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中圖分類(lèi)號(hào):TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
當(dāng)前國(guó)家和社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)要求不斷提高,特別是大氣環(huán)境的保護(hù),因此對(duì)火力發(fā)電廠的煙塵排放的要求也提升了一個(gè)新的高度。濕式電除塵技術(shù)在這種背景下實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用,為達(dá)到節(jié)能減排的目的,筆者在電氣設(shè)計(jì)中對(duì)相關(guān)電氣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。
1.濕式電除塵技術(shù)概況
濕式電除塵器(Wet Eleetrostatic Pre-eipitator,簡(jiǎn)稱(chēng)WESP)擁有控制復(fù)合污染物的強(qiáng)大功能,它對(duì)微細(xì)的粉塵及煙氣中酸霧等的收集都是比較理想的。在國(guó)內(nèi),該技術(shù)處于迅速發(fā)展階段,現(xiàn)已有很多濕式電除塵器應(yīng)用于國(guó)內(nèi)燃煤電廠中,主要用于控制因新增脫硝設(shè)施和濕法脫硫設(shè)施而產(chǎn)生的煙氣煙羽及酸霧問(wèn)題。濕式電除塵設(shè)施的主要除塵設(shè)備是恒流高壓直流電源。恒流高壓直流電源由恒流變換器和升壓整流系統(tǒng)組成,其基本原理電網(wǎng)輸入的交流正弦電壓,通過(guò)恒流變換器,轉(zhuǎn)換為交流正弦電流,經(jīng)升壓、整流后成為恒流高壓直流電源給電場(chǎng)供電。所謂恒流是指其電路特性,而并不是說(shuō)系統(tǒng)的輸出電流無(wú)法改變。目前主要的高壓電源裝置有兩種形式,一種是工頻恒流高壓直流電源,一種是高頻恒流高壓直流電源。
2.高壓直流電源供電設(shè)計(jì)
(1)動(dòng)力部分設(shè)計(jì)
濕式電除塵的工頻恒流高壓直流電源與高頻恒流高壓直流電源在供電方式上有一定的區(qū)別,工頻恒流高壓直流電源廠家通常會(huì)自帶電控柜,需要與配電室低壓柜并柜供電。而高頻恒流高壓直流電源的供電通常由電廠的PC段或MCC段的回路來(lái)直接供電,控制系統(tǒng)與高頻恒流高壓直流電源通常為一個(gè)整體放置在濕式電除塵的現(xiàn)場(chǎng)。
(2)控制部分設(shè)計(jì)
隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展,火力發(fā)電廠中越來(lái)越多的設(shè)備開(kāi)始采用DCS控制,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)和控制,極大地降低了人力成本。濕式電除塵的高壓直流電源也適應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和控制。高壓直流電源需要的I/O測(cè)點(diǎn)有:備妥信號(hào)反饋、運(yùn)行信號(hào)反饋、綜合報(bào)警信號(hào)反饋、油溫上限信號(hào)反饋、油溫上上限信號(hào)反饋、一次電壓反饋、一次電流反饋、二次電壓反饋、二次電流反饋、二次電流調(diào)節(jié)、啟動(dòng)指令信號(hào)、停止指令信號(hào)、事故停止指令信號(hào)、變壓器溫度信號(hào)等。其中重要的指令和狀態(tài)信號(hào)應(yīng)采用硬接線的方式連接到DCS。其余信號(hào)可采用光纖通信。此外,高壓直流電源的隔離開(kāi)關(guān)柜應(yīng)與濕式電除塵平臺(tái)的人孔門(mén)進(jìn)行安全連鎖,通過(guò)在人孔門(mén)處設(shè)置電磁鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)安全的檢修和運(yùn)行。
3.低壓設(shè)備供電設(shè)計(jì)
濕式電除塵設(shè)施主要包含熱風(fēng)吹掃系統(tǒng)、絕緣加熱系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)、沖洗系統(tǒng)等設(shè)備,通常由新增的濕除380VPC段來(lái)供電。熱風(fēng)吹掃系統(tǒng)包括密封風(fēng)機(jī)和空氣加熱器,可采用現(xiàn)場(chǎng)安放就地柜來(lái)配電控制。絕緣加熱系統(tǒng)主要包括絕緣子保溫桶內(nèi)的電加熱器,功率較小,可由PC段配電柜直接供電,也可現(xiàn)場(chǎng)安置就地柜。例如華電國(guó)際萊城電廠3號(hào)機(jī)組濕式電除塵即采用現(xiàn)場(chǎng)安置就地柜的形式對(duì)絕緣加熱系統(tǒng)進(jìn)行控制,節(jié)省PC段配電柜的空間。霧化系統(tǒng)主要包括霧化水泵及電動(dòng)門(mén)等,霧化水泵一般為變頻控制,需要配備變頻器,宜采用就地柜配電控制的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。沖洗系統(tǒng)主要包括沖洗水泵,一般可能會(huì)利用原有脫硫系統(tǒng)中的沖洗水泵。檢修配電箱宜放置在設(shè)備較集中的平臺(tái)和放置高壓電源的平臺(tái)上。
4.照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)
濕式除塵器本體平臺(tái)上的照明燈具宜采用防水防塵防腐蝕燈具,光源宜采用節(jié)能型LED燈或金鹵燈,采用立管式安裝,固定在濕式除塵器本體平臺(tái)的欄桿側(cè)。照明配電箱宜放置在濕式電除塵的底部或中間的平臺(tái)上,炔可柚霉飪乜關(guān)或時(shí)控開(kāi)關(guān),以達(dá)到節(jié)能的目的。局部層高低于2.2m的平臺(tái)宜設(shè)置安全低壓照明,采用24V或12V電源供電。在人孔門(mén)位置宜設(shè)置安全變壓器箱,作為移動(dòng)巡檢提供安全電源,宜采用24V或12V供電,目前國(guó)內(nèi)發(fā)電廠普遍采用額定二次電壓12V的安全變壓器箱。
5.電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)
濕式電除塵工程設(shè)計(jì)中電纜一般采用阻燃型電纜,個(gè)別要求較高的地方還應(yīng)采用耐火電纜。由于濕式除塵器本體一般比較高,電纜主要的敷設(shè)方式應(yīng)以橋架為主,動(dòng)力電纜與控制電纜分層布置。橋架敷設(shè)時(shí)有很大一部分是垂直敷設(shè),每隔2m做一次固定。不得用鐵絲直接捆扎電纜,宜采用尼龍?jiān)鷰Щ驍D塑金屬扎帶。電動(dòng)機(jī)和明裝的照明箱、檢修箱、吊車(chē)開(kāi)關(guān)、事故按鈕等設(shè)備的電纜端頭應(yīng)采用阻燃型金塑軟管進(jìn)行保護(hù)。
6.電纜防火設(shè)計(jì)
由于電廠防火要求較高,橋架宜采用托盤(pán)式橋架,并設(shè)置阻火段。阻火段除在橋架底部設(shè)置耐火隔板外,還應(yīng)在電纜上方密實(shí)堆放阻火包,然后在阻火包上方設(shè)置耐火隔板。另外,在鋼制橋架外表面應(yīng)涂刷鋼構(gòu)防火涂料兩遍,涂料厚度不小于1mm。在阻火段兩側(cè)不小于1m區(qū)域的電纜均涂刷防火涂料,涂刷厚度不小于1mm。所有電纜進(jìn)入盤(pán)、柜、屏、臺(tái)、箱的孔洞的分支處均宜采用有機(jī)和無(wú)機(jī)防火堵料相結(jié)合填充,有機(jī)堵料宜在電纜周?chē)畛洳⑦m當(dāng)預(yù)留。
7.防雷接地設(shè)計(jì)
濕式電除塵本體殼體與接地網(wǎng)連接點(diǎn)不得少于6個(gè),接地電阻不大于1Ω。濕式電除塵整流變壓器接地端和濕式電除塵本體上的其他設(shè)備、管道等均需可靠接地。
結(jié)語(yǔ)
在環(huán)保要求日益提高的今天,通過(guò)對(duì)濕式電除塵電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)環(huán)保設(shè)施的經(jīng)濟(jì)和安全運(yùn)行,為治理大氣污染盡一份力。
1 國(guó)內(nèi)外一體化模式技術(shù)現(xiàn)狀
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展, 90 年代后期, 國(guó)內(nèi)電廠的自動(dòng)化控制水平已經(jīng)接近或達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。近來(lái)一些控制廠家已將其分散控制系統(tǒng)(Dist ributed Control System 簡(jiǎn)稱(chēng)DCS) 由原來(lái)的機(jī)組級(jí)發(fā)展為全廠級(jí), 即在DCS 上擴(kuò)展建立廠級(jí)通訊網(wǎng)絡(luò), 這為提高全廠的自動(dòng)化水平, 滿(mǎn)足高層次的生產(chǎn)管理需要?jiǎng)?chuàng)造了條件。但是由于在基建階段沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)劃, 大部分電廠的MIS 基本上沒(méi)有生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù), 功能水平低下。盡管目前有的電廠在自行開(kāi)發(fā)的MIS 與先進(jìn)的DCS 之間設(shè)立了一些接口聯(lián)系, 但這些接口完成的信息功能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足要求, DCS 和MIS 之間仍然存在著一條不可逾越的鴻溝。如MIS 對(duì)DCS 干預(yù)太多, 則會(huì)影響自動(dòng)控制的實(shí)時(shí)性和控制品質(zhì);反之DCS 中信息過(guò)多地進(jìn)入MIS , 同樣會(huì)使MIS 主次不分, 給管理決策帶來(lái)困難甚至誤導(dǎo), 使得生產(chǎn)管理者不能實(shí)時(shí)、全面、準(zhǔn)確地掌握電廠各機(jī)組的運(yùn)行狀況??傊畤?guó)內(nèi)這種實(shí)時(shí)控制與信息管理不能有機(jī)融合的現(xiàn)狀己使得電廠管理水平低下, 生產(chǎn)效益停滯不前, 嚴(yán)重阻礙了電廠信息化的進(jìn)程。因此當(dāng)今在實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)與MIS 之間建立起連接橋梁,去實(shí)現(xiàn)電廠實(shí)時(shí)控制和信息管理的一體化, 已是歷史發(fā)展的必然趨勢(shì)。
2 一體化集成系統(tǒng)概述
從國(guó)內(nèi)外一些現(xiàn)代化電廠的實(shí)驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)看, 當(dāng)今在傳統(tǒng)的DCS 與MIS 之間正在逐步形成一個(gè)重要的管理控制一體化層面。該層面為電廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和實(shí)施提供一個(gè)內(nèi)部的堅(jiān)實(shí)而先進(jìn)的平臺(tái), 這一帶有戰(zhàn)略意義的平臺(tái), 必將傳統(tǒng)分離的管理系統(tǒng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)巧妙的集成在一起。它起著承上啟下的作用, 屬于以實(shí)時(shí)監(jiān)控為主, 同時(shí)兼有實(shí)時(shí)信息管理的作用。通過(guò)其計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)施, 即實(shí)現(xiàn)了各個(gè)控制系統(tǒng)的互聯(lián), 匯集了生產(chǎn)過(guò)程中大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和信息, 為各種優(yōu)化和管理的需要提供了數(shù)據(jù)支撐, 又能在此基礎(chǔ)上, 在充分合理利用現(xiàn)有資源的前提下, 開(kāi)發(fā)適合自己的優(yōu)化和管理系統(tǒng)。該層面類(lèi)似于目前國(guó)內(nèi)重點(diǎn)研究的熱門(mén)課題―――電廠監(jiān)控信息系統(tǒng)(SIS)。
3 一體化集成系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)
該方案可以使中間的生產(chǎn)管理層的平臺(tái)與過(guò)程控制層中的單元機(jī)組DCS 、公用DCS 和配電網(wǎng)絡(luò)500 kV NCS (500 kV -network computer moni toringand cont rol system)實(shí)現(xiàn)雙向通訊。在生產(chǎn)管理層的平臺(tái)終端, 一方面用戶(hù)可以獲取DCS ,NCS 和公用DCS 系統(tǒng)的信息;另一方面上層的MIS 可以從該平臺(tái)獲取所有的機(jī)組的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。另外中間層的平臺(tái)還可以接受電網(wǎng)的預(yù)測(cè)負(fù)荷曲線, 經(jīng)該平臺(tái)優(yōu)化后, 結(jié)合機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)性能, 去實(shí)現(xiàn)各機(jī)組的負(fù)荷最優(yōu)分配, 以獲取全廠最大的經(jīng)濟(jì)效益, 并可根據(jù)需要分別制定出實(shí)時(shí)優(yōu)化、短期優(yōu)化和中期優(yōu)化。為保證實(shí)時(shí)系統(tǒng)的安全性, 電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)來(lái)的負(fù)荷曲線指令、中間層的平臺(tái)與上層的MIS 之間均采用單方向的數(shù)據(jù)通訊方式。同時(shí),為了保障生產(chǎn)管理層中負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配系統(tǒng)實(shí)時(shí)安全性及其與NCS 通訊的可靠性, 其所需的來(lái)自MIS的數(shù)據(jù), 以及與NCS 和DCS 通訊所需的重要過(guò)程參數(shù)均通過(guò)獨(dú)立的I/O 接口實(shí)現(xiàn)。
這樣在一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中, 每個(gè)子系統(tǒng)的原始及在線數(shù)據(jù)都可為大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所用。因此也就可以最大程度的節(jié)省一次元件和使在線數(shù)據(jù)公用化,也是各子系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)稱(chēng)為大系統(tǒng)中各子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù), 做到最優(yōu)化的、動(dòng)態(tài)快速運(yùn)行及管理。
4 實(shí)現(xiàn)一體化集成系統(tǒng)的方案
4.1 硬件配置應(yīng)考慮的原則及軟件包設(shè)置方案
硬件配置應(yīng)考慮的原則:由于其中間的一體化平臺(tái)是全廠實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息管理的中心, 其安全性應(yīng)放在首位, 建在該平臺(tái)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)容量要足夠大, 同時(shí)還應(yīng)冗余配置。除了對(duì)安全有較高的要求外, 對(duì)其與其它系統(tǒng)的通訊接口也要有較高的要求。另外由于整個(gè)系統(tǒng)有大量的信息交換, 為解決接口問(wèn)題, 對(duì)于新建項(xiàng)目, 其設(shè)備均由同一制造商的設(shè)備, 由一定制造商統(tǒng)籌設(shè)計(jì)并供貨為宜。優(yōu)化軟件包總的設(shè)置原則:機(jī)組的實(shí)時(shí)優(yōu)化控制軟件一般安裝在DCS 的服務(wù)器或控制器上, 每臺(tái)機(jī)組一套;優(yōu)化管理軟件包包括能量管理、性能計(jì)算、優(yōu)化分析、設(shè)備管理軟件、應(yīng)安裝在實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息管理層;而人事、財(cái)務(wù)、采購(gòu)和辦公自動(dòng)化等軟件安裝在經(jīng)營(yíng)管理層。實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息管理層、經(jīng)營(yíng)管理層的軟件包全廠只設(shè)一套。
4.2 國(guó)內(nèi)的開(kāi)況
國(guó)內(nèi)電廠目前由于受投資水平和管理水平的影響, 建議現(xiàn)階段最好是在自行開(kāi)發(fā)的MIS 與先進(jìn)的DCS 之間引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的管理控制一體化產(chǎn)品,從而形成全廠自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。但由于國(guó)外的大部分模塊是根據(jù)具體某電廠的實(shí)際需求開(kāi)發(fā)出來(lái)的, 有的還在不斷的改進(jìn)與發(fā)展, 若要移到其它電廠的機(jī)組上, 就需要做大量的工作;且全部采用整套軟件價(jià)格昂貴, 如貝利公司的DM2000 和MCM2000 價(jià)格分別為1 萬(wàn)美元和4 萬(wàn)美元左右。所以在引進(jìn)時(shí)其合理的做法是在對(duì)其充分了解的基礎(chǔ)上, 還要對(duì)需業(yè)主完成的工作進(jìn)行充分的論證, 以避免不必要的浪費(fèi)。此種方式的應(yīng)用近幾年在國(guó)內(nèi)已有成功的經(jīng)驗(yàn)。而從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看, 在技術(shù)成熟的前提下由國(guó)內(nèi)自行開(kāi)發(fā)管理信息系統(tǒng)是符合中國(guó)國(guó)情的一種行之有效的手段, 這樣既可以降低工程造價(jià), 又能滿(mǎn)足電廠的實(shí)際需求。此種一體化方式近幾年也有簡(jiǎn)單的成功實(shí)例, 盡管其自動(dòng)管理水平與國(guó)外先進(jìn)水平尚有不小的差距, 但畢竟為今后更好的實(shí)現(xiàn)管理控制一體化奠定了基礎(chǔ)。
5 結(jié)束語(yǔ)
由上不難看出, 由國(guó)內(nèi)自行開(kāi)發(fā)信息管理系統(tǒng)并與實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)進(jìn)行接口的一體化方式具有廣闊的應(yīng)用前景, 除新建大型電廠可統(tǒng)一規(guī)劃外, 已建電廠均可進(jìn)一步開(kāi)發(fā)管理信息系統(tǒng), 充分利用實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的大量在線數(shù)據(jù), 建立起適合本世紀(jì)信息化要求的一體化系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn):
中圖分類(lèi)號(hào):S856 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)07-0201-01
一、引言
火力發(fā)電是目前我國(guó)供電系統(tǒng)中一個(gè)很重要的部分,它在支撐我國(guó)用電方面起著很重要的作用,因此,有很多人開(kāi)始關(guān)注火力發(fā)電中的各項(xiàng)技術(shù)。近年來(lái),火力發(fā)電中的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入人們的視線?;鹆Πl(fā)電廠中的自動(dòng)化系統(tǒng)主要的功能在于將各個(gè)工作機(jī)械進(jìn)行精細(xì)的控制,將這些工作的電爐等一些機(jī)械協(xié)調(diào)一致,這樣工作才會(huì)更加的協(xié)調(diào),并且在進(jìn)行工作數(shù)據(jù)收集時(shí)更加的方便,更加的全面和完善,有了這種技術(shù),工作人員在工作時(shí)不僅僅可以更加的高效,而且可以更加的輕松,是一個(gè)雙贏的局面。在火力發(fā)電的過(guò)程中,電氣自動(dòng)化技術(shù)有自己的特點(diǎn),比如信息化和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn),這些特點(diǎn)在促進(jìn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展中都有著一定的優(yōu)勢(shì)。下面我們對(duì)火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。
二、火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
1.火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能
火力發(fā)電廠所使用的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能是在監(jiān)視控制這一方面,通過(guò)監(jiān)視平時(shí)工作狀況下的所有事件,工作數(shù)據(jù)等,來(lái)對(duì)日常發(fā)電情況進(jìn)行及時(shí)的管理,避免出現(xiàn)各種工作失誤的情況出現(xiàn)。這種系統(tǒng)也是以數(shù)據(jù)信號(hào)反饋系統(tǒng)為輔助的,通過(guò)對(duì)一些例如電量日?qǐng)?bào)表等數(shù)據(jù)的反饋,來(lái)對(duì)系統(tǒng)的日常工作進(jìn)行監(jiān)控和管理,爭(zhēng)取每一個(gè)環(huán)節(jié)都能在全自動(dòng)的環(huán)境下做到準(zhǔn)確和零失誤,從而保證發(fā)電廠的工作正常運(yùn)行,例如,通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)中的計(jì)量功能來(lái)對(duì)發(fā)電廠的電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并且可以通過(guò)這個(gè)功能來(lái)對(duì)發(fā)電過(guò)程中出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷并進(jìn)行及時(shí)的檢查和維修。除此之外,自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)輔機(jī)耗電計(jì)算以及提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性降低機(jī)組廠用電率是有幫助的,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在一定程度上加快了其對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算,這就使得在計(jì)算過(guò)程中的用電率隨之降低。而且自動(dòng)化系統(tǒng)減少了操作程序,不僅減少了設(shè)備的磨損程度,提高其經(jīng)濟(jì)性,而且也減少了其用電率。
2.火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)
火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)在于它的系統(tǒng)較為繁瑣,設(shè)備較多,在維修這個(gè)方面來(lái)說(shuō)相對(duì)而言比較的困難。但是正是由于它的電氣元件比較多,就會(huì)使得它的設(shè)備的操作的頻率相對(duì)而言比較的低,這在一定程度上也是對(duì)裝置的一種保護(hù)。這種系統(tǒng)存在的優(yōu)勢(shì)就在于它是集電子技術(shù)和信息技術(shù)于一體的,這就使得在運(yùn)用這個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程中,發(fā)電廠的發(fā)電效率大幅度提高,將資源最好的搭配組合,優(yōu)化配置,發(fā)電的成本也就隨之降低。
3.火力發(fā)電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
火力發(fā)電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀就是在運(yùn)用了最新科技的基礎(chǔ)之上,不僅僅做到了對(duì)于電廠發(fā)電技術(shù)的自動(dòng)化管理,也做到了電廠的信息化管理,并且可以將數(shù)據(jù)與其他系統(tǒng)進(jìn)行交換,實(shí)現(xiàn)信息的共享。目前我國(guó)的電廠自動(dòng)化系統(tǒng)主要分為ECS、DCS、SIS、MIS 這四類(lèi),其中電氣監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)ECS為主要系統(tǒng),它的工作方式主要是以分層的方式進(jìn)行監(jiān)控,它包括站點(diǎn)的控制層、間隔層、通信層組成,這三個(gè)層面分別進(jìn)行上中下的監(jiān)控,將這三個(gè)層面結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)的監(jiān)控、收集和處,這個(gè)部分也是ECS的系統(tǒng)的核心。從不同的層次來(lái)看,通信層的主要任務(wù)在于完成間隔層面和站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交換,而且對(duì)設(shè)備進(jìn)行邏輯控制。而間隔層主要是用來(lái)保護(hù)監(jiān)控裝置和設(shè)備的,保護(hù)監(jiān)控裝置在可以將數(shù)據(jù)與上層的控制層面進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,從而共同完成工作任務(wù)。最終將處理完成的數(shù)據(jù)通過(guò)ECS系統(tǒng)與其他三個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行交換,并且最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享,全方面的進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控,做到發(fā)電技術(shù)的自動(dòng)化。
三、火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
1.智能化技術(shù)的應(yīng)用
如今,我們生活在一個(gè)越來(lái)越智能化的社會(huì),計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷地得到發(fā)展,在火力發(fā)電的自動(dòng)化系統(tǒng)中,雖然ECS系統(tǒng)已經(jīng)取代傳統(tǒng)的操作方式,但仍然存在著一定程度上的缺陷,而如今,這種系統(tǒng)也慢慢的走向智能控制和智能管理??v觀所有的系統(tǒng)發(fā)展來(lái)看,都開(kāi)始向智能的網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,以后除了現(xiàn)有的監(jiān)控這項(xiàng)技術(shù)以外,還將有諸如信息記錄,零失誤操作的功能出現(xiàn),這些功能會(huì)讓電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)更加的完善,在運(yùn)用這個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程中,也會(huì)減少問(wèn)題的產(chǎn)生。系統(tǒng)往智能的方向發(fā)展,會(huì)使電氣自動(dòng)化更趨于完美。
2.網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本上遍布地球上的每一個(gè)角落,不僅在人們的生活中,網(wǎng)絡(luò)起到了至關(guān)重要的作用,在我們身邊的工業(yè)化技術(shù)中,網(wǎng)絡(luò)也扮演著重要的角色。目前,工業(yè)化的以太網(wǎng)技術(shù)被廣泛運(yùn)用,國(guó)外在大型的電力設(shè)備中都加入了嵌入式的以太網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。因此,從這個(gè)角度來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)化將是以后電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展的方向。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的嵌入可以幫助火電廠實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的有效控制,并且做到各站點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換安全,對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督,提高火力發(fā)電廠的工作效率,正確做到全方位的電氣自動(dòng)化技術(shù)。
3.變換器電路的應(yīng)用
隨著電子元件的快速更新,變換器的電路也開(kāi)始更新?lián)Q代,早期的變換器存在很多的問(wèn)題,例如高次諧波等等,之后又PWM變換器解決了這些問(wèn)題。但是后期發(fā)現(xiàn),PWM變換器會(huì)使點(diǎn)擊繞組產(chǎn)生很大噪聲和振動(dòng),因此,為了解決這一問(wèn)題,研制出來(lái)最新的變化器,諧振式直流逆變化器。這種變換器解決了PWM變換器的噪聲和震動(dòng)問(wèn)題,并且保留了之前的優(yōu)點(diǎn),使得電子器件的損耗降到最低,并且減小尺寸,減低了成本。因此可以看出此種變換器具有很大的發(fā)展前途。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)上文對(duì)于火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹,我們知道了目前我國(guó)這種電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和它的一些基本功能和特點(diǎn)。并且也根據(jù)目前我國(guó)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展展望火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),得出火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)仍然可以獲得進(jìn)一步的提升。希望科技的發(fā)展可以推動(dòng)這一系統(tǒng)的不斷發(fā)展,為我國(guó)的火力發(fā)電廠提供最必要的技術(shù)保障。
系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)針對(duì)巡檢工作實(shí)際需要及特點(diǎn),集成了巡檢路線自動(dòng)識(shí)別、數(shù)據(jù)電子化記錄、工作狀態(tài)監(jiān)督、數(shù)據(jù)匯總報(bào)告等功能,并可與電力設(shè)備企業(yè)現(xiàn)有信息系統(tǒng)無(wú)縫連接,有效的了解、檢查巡檢工作狀態(tài),提高了工作效率,具有低成本,輕便易操作,設(shè)備使用時(shí)間長(zhǎng)等顯著優(yōu)點(diǎn)。
無(wú)線智能巡檢系統(tǒng)主要包含無(wú)線手持PDA,web網(wǎng)站、數(shù)據(jù)同步與更新、PDA端軟件。
2.1硬件
采用先進(jìn)的微電腦技術(shù),領(lǐng)先的無(wú)線數(shù)字通信處理手段,性能可靠,抗干擾能力強(qiáng),可以方便的與各類(lèi)無(wú)線傳感器、變送器配合使用,實(shí)現(xiàn)便捷的(PDA)手持無(wú)線。
2.2軟件
Web網(wǎng)站主要是用來(lái)配置巡檢的基礎(chǔ)信息的。主要包括數(shù)據(jù)分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、巡檢配置和系統(tǒng)配置。其中基礎(chǔ)配置包括專(zhuān)業(yè)配置、班次配置、部門(mén)配置、崗位配置、值別配置、參數(shù)配置、PDA參數(shù)配置、正常性判斷配置和常用數(shù)據(jù)配置。巡檢配置包括巡檢路線配置、巡檢區(qū)域配置和巡檢項(xiàng)配置。用戶(hù)在Web服務(wù)器端配置好數(shù)據(jù)后,可通過(guò)數(shù)據(jù)同步工具將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到手持式PDA。巡檢結(jié)束后,還可以通過(guò)數(shù)據(jù)同步工具把PDA內(nèi)的巡檢記錄導(dǎo)入到Web服務(wù)器端。
系統(tǒng)成果分析
3.1管理效益分析
1)通過(guò)智能無(wú)線巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用,為電廠管理層的決策提供真實(shí)、可靠的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),為市場(chǎng)運(yùn)作下的企業(yè)提供科學(xué)、準(zhǔn)確的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。
2)從管理角度來(lái)看,它為控制企業(yè)成本、為提高生產(chǎn)力提供重要而真實(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。整個(gè)系統(tǒng)又是以電廠的原有業(yè)務(wù)處理過(guò)程為依據(jù),將過(guò)去大量由人工處理的信息進(jìn)行集中存儲(chǔ)、自動(dòng)處理,分類(lèi)統(tǒng)計(jì)生成各種報(bào)表,充分利用計(jì)算機(jī)處理速度快的特點(diǎn)對(duì)信息進(jìn)行深加工。同時(shí),通過(guò)數(shù)據(jù)的分析和比較,幫助管理者做出科學(xué)的、合理的決策方案。
4)管控一體化系統(tǒng)規(guī)范并優(yōu)化電廠的生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程,有效地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,通過(guò)對(duì)設(shè)備的科學(xué)管理和嚴(yán)格控制,增加設(shè)備使用壽命,提高設(shè)備可利用率,降低備品、材料成本,縮短檢修工期。
5)在全公司范圍內(nèi)形成資源共享,減少數(shù)據(jù)的重復(fù)錄入重復(fù)分析,提高工作效率。對(duì)管理層提供方便靈活的綜合查詢(xún)功能及輔助決策功能,縮短了決策時(shí)間,以利于企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)全面地得到企業(yè)的各種信息。
3.2安全效益分析
1)集中各單元機(jī)組的參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)信息,不同運(yùn)行、檢修崗位都可以同過(guò)系統(tǒng)查看到設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),能夠了解全廠機(jī)組發(fā)電運(yùn)行狀況,對(duì)意外情況迅速做出反映。從而加強(qiáng)各崗位、部門(mén)之間的協(xié)作能力,保障機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2)方便了領(lǐng)導(dǎo)對(duì)巡檢過(guò)程的監(jiān)督和管理。廠領(lǐng)導(dǎo)在辦公室內(nèi)通過(guò)平臺(tái)可以看到巡檢情況,對(duì)各機(jī)組及輔機(jī)運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視、分析和判斷,并做出決策,指揮機(jī)組運(yùn)行。對(duì)生產(chǎn)起到更高層的安全監(jiān)督作用。
3.3經(jīng)濟(jì)效益分析
通過(guò)智能數(shù)字化無(wú)線巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)化了人力、設(shè)備等資源的配置,降低管理成本。日常辦公費(fèi)用降低。智能數(shù)字化無(wú)線巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用改善了企業(yè)員工辦公事務(wù)處理的方式,系統(tǒng)內(nèi)公文與信息的流轉(zhuǎn),提高了工作效率,筆墨紙張、打印復(fù)印、分發(fā)反饋等等項(xiàng)目開(kāi)支逐漸減少,降低了辦公費(fèi)用,帶來(lái)明顯的效益。
生產(chǎn)成本降低。智能數(shù)字化無(wú)線巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用,加強(qiáng)了電力企業(yè)設(shè)備運(yùn)行管理能力,提高設(shè)備運(yùn)行可靠性;使消除設(shè)備缺陷的消缺率、及時(shí)性大幅提高,并全面規(guī)范檢修管理,極大的提高設(shè)備健康水平,直接和間接的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐表明:在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,發(fā)電機(jī)組的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和可調(diào)性有了大幅的提高;經(jīng)統(tǒng)計(jì)該系統(tǒng)使用后,生產(chǎn)辦公用品、材料費(fèi)用每年共計(jì)可節(jié)約四萬(wàn)八千元以上。
3.4社會(huì)效益分析
積極響應(yīng)國(guó)家關(guān)于鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新的政策,以生產(chǎn)質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的電能為目標(biāo),實(shí)現(xiàn)由粗放型向集約型的轉(zhuǎn)變,降低發(fā)電成本和檢修成本、優(yōu)化工作流程,提高發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)又培養(yǎng)和鍛煉一批掌握先進(jìn)管理理論及思想、掌握先進(jìn)信息技術(shù)及工具的高級(jí)管理人才,促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的更大的發(fā)展。
4結(jié)論
通過(guò)“智能數(shù)字化無(wú)線巡檢系統(tǒng)”的建設(shè)與實(shí)施,徐州華美坑口環(huán)保熱電有限公司實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行管控一體化的目標(biāo)。
1)通過(guò)統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)整合企業(yè)內(nèi)部資源,加強(qiáng)了各部門(mén)間工作的協(xié)同性,使各崗位工作職責(zé)更加明確,管理更為細(xì)致有效,明顯提高了全廠員工的工作效率,降低了工作成本。
2)消除管理層的信息孤島現(xiàn)象,管理者可以在辦公室里監(jiān)測(cè)到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況及報(bào)警信息,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)督;并可以利用系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、分析,為制定科學(xué)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)策略、降低生產(chǎn)成本提供重要依據(jù)。
前言
隨著很多電廠的生產(chǎn)規(guī)模不斷增加,化學(xué)水處理系統(tǒng)的作用也越來(lái)越重要,控制系統(tǒng)也變得越來(lái)越復(fù)雜。對(duì)于電廠的化學(xué)水系統(tǒng)而言,相對(duì)集中的綜合化控制模式將是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。使用這樣的控制系統(tǒng)可以使得電廠減員增效,提高企業(yè)的生產(chǎn)效益,確保電廠的安全生產(chǎn),全面提升電廠的自動(dòng)化水平。
1、電廠目前化學(xué)水系統(tǒng)現(xiàn)狀
1.1分類(lèi)情況
大部分電廠按系統(tǒng)功能一般包括:凈水預(yù)處理、反滲透預(yù)脫鹽、鍋爐補(bǔ)給水處理、凝結(jié)水精處理、汽水取樣監(jiān)測(cè)分析、化學(xué)加藥系統(tǒng)、綜合水泵房、循環(huán)水加氯、廢水及污水處理等系統(tǒng)。許多電廠因?yàn)樵|(zhì)差別或設(shè)計(jì)的要求不一,沒(méi)有凈水或反滲透或廢水處理等系統(tǒng)。
1.2生產(chǎn)管理體制狀況
傳統(tǒng)的化學(xué)水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括了中控室,并配有專(zhuān)門(mén)的運(yùn)行人員。由于控制的設(shè)備比較多而且分布的區(qū)域分散,使維修和巡檢的工作量非常大。由于化學(xué)儀表的更新和發(fā)展速度快,而儀表操作和技術(shù)人員水平低,具有的責(zé)任心相對(duì)不足,除此之外,進(jìn)口的儀表缺乏一定的備件等問(wèn)題,造成了分析儀表準(zhǔn)確率低等問(wèn)題。
1.3結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
(1)落后的繼電器控制方式
有很多電廠是在20世紀(jì)70、80年資興建的,每個(gè)化學(xué)水子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都比較簡(jiǎn)單,而且監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)測(cè)范圍比較小。順控的方式比較落后,因此??梢垣@得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息量非常少,設(shè)備也非常容易損壞,也給運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)很大難度。
(2)小型PLC和盤(pán)操共存模式
到了20世紀(jì)90年代中初期,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展和進(jìn)步,PLC技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟,并且被電廠的順控領(lǐng)域所廣泛的應(yīng)用,電廠的監(jiān)測(cè)設(shè)備控制也由手動(dòng)方式轉(zhuǎn)換為自動(dòng)方式。但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件和水平的限制,采用的上位機(jī)速度也不快,監(jiān)控軟件的畫(huà)面非常的單一,獲取的信息量也比較少,缺乏信號(hào)報(bào)警等高級(jí)功能。
有的電廠開(kāi)始采用在線儀表自動(dòng)加藥裝置,取得了很好的效果,但存在著一些問(wèn)題。例如,網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)的擴(kuò)展性能較差,儀表維護(hù)起來(lái)很困難。因此,這種控制設(shè)備使得監(jiān)測(cè)信息不足,造成了儀表的應(yīng)用混亂等不良影響,使得運(yùn)行和維護(hù)的工作量仍然很大。
(3)化學(xué)水子系統(tǒng)的2級(jí)控制模式
到了20世紀(jì)90年代中后期,由于前期的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累,研究人員不斷的改進(jìn)和提高,控制系統(tǒng)逐步改進(jìn)和完善,成為2級(jí)控制結(jié)構(gòu),包括CRT與PLC控制。很多原有電廠開(kāi)始進(jìn)行改造,將原有的控制系統(tǒng)改造為全CRT監(jiān)控、PLC熱備的雙層結(jié)構(gòu)。這種組合的監(jiān)控方式對(duì)電廠的化學(xué)水處理有很多益處,極大地提高了電廠處理的自動(dòng)化水平,但仍存在著一些問(wèn)題,例如自動(dòng)功能組沒(méi)有達(dá)到合理和完善,化學(xué)水處理的每個(gè)子系統(tǒng)比較分散等缺點(diǎn),對(duì)于達(dá)到減員增效的實(shí)際效果是很不利的。
2、化學(xué)水控制系統(tǒng)的改進(jìn)發(fā)展
2.1主機(jī)DCS擴(kuò)容和輔機(jī)DCS發(fā)展的影響
隨著主機(jī)DCS的發(fā)展需要,應(yīng)用范圍已經(jīng)從傳統(tǒng)范圍進(jìn)行了擴(kuò)展, DEH及電氣保護(hù)等系統(tǒng)都得到了應(yīng)用。從投資、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)等多個(gè)過(guò)程來(lái)看,對(duì)于化學(xué)水控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),不宜進(jìn)入主機(jī)DCS。從主機(jī)DCS設(shè)計(jì)的原則上來(lái)說(shuō),化學(xué)水處理的子系統(tǒng)I/O和CRT畫(huà)面已經(jīng)超出了合理的范圍,容易造成整機(jī)的控制系統(tǒng)出現(xiàn)成本和造價(jià)過(guò)高的問(wèn)題,并對(duì)主機(jī)DCS形成安全威脅。
輔機(jī)DCS發(fā)展也不能從根木上解決化學(xué)水系統(tǒng)的問(wèn)題?;瘜W(xué)儀表就是一個(gè)很難解決的問(wèn)題,在線工作的準(zhǔn)確率和可靠性就是最大的障礙,除此之外,化學(xué)水處理系統(tǒng)的功能組還沒(méi)有達(dá)到合理的完善,因此,仍需專(zhuān)業(yè)人員定時(shí)巡檢設(shè)備,進(jìn)行設(shè)備的啟停和加藥、等一系列工作??梢?jiàn),化學(xué)水系統(tǒng)仍需作為一個(gè)獨(dú)立的集控區(qū)存在。
2.2新的機(jī)制改革的沖擊
目前,隨著電廠改革的不斷深入,電廠要求要改變傳統(tǒng)的值班及維護(hù)方式,向單元集中控制方向發(fā)展。電廠的檢修也改變了原有的招標(biāo)方式,一切進(jìn)行外委。隨著電力工業(yè)的不斷,要求電廠要達(dá)到安全滿(mǎn)發(fā)的目標(biāo),還要合理的降低電廠設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用,縮短設(shè)備等的檢修時(shí)間,提高生產(chǎn)設(shè)備的使用年限,科學(xué)有效的使用電廠的資源,大幅提高效率。電廠為適應(yīng)發(fā)展的要求,進(jìn)行化學(xué)水綜合控制是較為經(jīng)濟(jì)合理的。
3、化學(xué)水綜合控制系統(tǒng)是發(fā)展的有效選擇
3.1化學(xué)水綜合化控制可達(dá)到完善的控制工藝
(1)控制工藝
原有的化學(xué)水處理各系統(tǒng)的可控設(shè)備采用的設(shè)計(jì)不夠合理,因此,要在改造工藝上進(jìn)行創(chuàng)新,可以選擇增加電動(dòng)門(mén)或氣動(dòng)門(mén)的方式,完善各個(gè)子系統(tǒng)以及它們之間的聯(lián)系和功能。
(2)加藥工藝
原有的加藥點(diǎn)和加藥方式設(shè)置的不夠合理,需要進(jìn)行很好的改進(jìn),可以采用先進(jìn)的自動(dòng)加藥裝置,統(tǒng)一進(jìn)入PLC進(jìn)行控制加藥,提高自動(dòng)加藥水平。
(3)監(jiān)測(cè)參數(shù)
重新按綜合系統(tǒng)考慮各子系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)及監(jiān)測(cè)參數(shù)的合理性、可靠性及準(zhǔn)確性,優(yōu)化國(guó)產(chǎn)和進(jìn)曰儀表的使用,使化學(xué)水系統(tǒng)在線監(jiān)測(cè)的工藝參數(shù)可靠而經(jīng)濟(jì)。
3.2通信網(wǎng)絡(luò)的適用性
各PLC廠商為適應(yīng)未來(lái)聯(lián)網(wǎng)需要,開(kāi)發(fā)出具有多種解決方案的網(wǎng)絡(luò)模式,可根據(jù)電廠各化學(xué)水系統(tǒng)的不同,進(jìn)行相應(yīng)的綜合化控制配置方案。對(duì)各化學(xué)水子系統(tǒng)不同廠商的PLC產(chǎn)品和相應(yīng)的通信協(xié)議,可采用網(wǎng)關(guān)技術(shù)或?qū)S靡蕴W(wǎng)卡進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),將化學(xué)水集控化;針對(duì)各子系統(tǒng)采用同一家PLC廠商的產(chǎn)品,通過(guò)廠家局域網(wǎng)的方式,使化學(xué)水集中化。
3.3控制系統(tǒng)具有較高的安全性
[中圖分類(lèi)號(hào)]P461 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1009-5349(2016)22-0142-02
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人們生活水平的提高,導(dǎo)致生活用電在電力系統(tǒng)中所占比例加大,使電力負(fù)荷成為電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行中比較重要的指標(biāo)之一,所以研究電力負(fù)荷的特征及其變化規(guī)律是電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的首要條件。為此, 我們研究電力負(fù)荷的變化特征及其與氣象條件的關(guān)系是非常必要的、有的放矢地提供專(zhuān)業(yè)氣象服務(wù),對(duì)電力部門(mén)提高用電率、節(jié)能、合理安排調(diào)度有著重要意義。
一、電力負(fù)荷季節(jié)變化特征
通過(guò)對(duì)長(zhǎng)春市2012―2013年電力負(fù)荷資料分析發(fā)現(xiàn),電力負(fù)荷呈現(xiàn)季節(jié)性變化。從圖1可以看出,最顯著的電力負(fù)荷高峰在冬季,這是由于長(zhǎng)春市冬季天氣寒冷,供熱時(shí)間長(zhǎng),用于取暖的耗電量也相應(yīng)增加。電力負(fù)荷在夏季為次高峰期,比春秋季節(jié)的電力負(fù)荷稍高,主要是由于7月份氣溫升高,空調(diào)、風(fēng)扇等制冷降溫設(shè)備被大量使用,電力負(fù)荷有所增加。所以說(shuō)冬季供暖和夏季制冷產(chǎn)生的電力負(fù)荷,直接導(dǎo)致了電力消耗的季節(jié)變化。
二、電力負(fù)荷的月變化特征
分析比較兩年的電力負(fù)荷可以看出(圖2):長(zhǎng)春市電力負(fù)荷月變化特征。1月至2月期間負(fù)荷的變化趨勢(shì),與春節(jié)所在月份和時(shí)間有關(guān)。2012年和2013年的春節(jié)分別在1月22日、2月9日,主要受法定節(jié)日電負(fù)荷顯著偏低的影響,2013年1月份的負(fù)荷下降趨勢(shì)最明顯。3月份電力負(fù)荷都是第二高峰值,主要與春節(jié)假期后,生產(chǎn)性負(fù)荷恢復(fù)有關(guān)。從10月份開(kāi)始,隨著氣溫的逐漸降低,供熱負(fù)荷增加,電力負(fù)荷有增長(zhǎng)的趨勢(shì)。2012年12月年負(fù)荷明顯高于2013年12月,其主要原因就是2012年12月份氣溫比2013年同期偏低,2012年12月份的平均氣溫-16.7℃,2013年12月份的平均氣溫分別為-11.2℃,這說(shuō)明冬季氣溫的變化嚴(yán)重影響了負(fù)荷的變化。從圖中可以看出兩年11月份的電力負(fù)荷十分接近,2012年11月份的月平均氣溫為-4.9℃,2013年11月份的月平均氣溫為-0.8℃,其主要原因就是年增長(zhǎng)的電力負(fù)荷與由于低溫所增加的電力負(fù)荷相抵。春季,隨著氣溫的日漸升高,電力負(fù)荷有所下降。進(jìn)入炎熱的夏季,氣溫進(jìn)一步升高,使電力負(fù)荷較春季有所增加。這主要與夏季不時(shí)有高溫、悶熱天氣出現(xiàn),空調(diào)、風(fēng)扇等制冷設(shè)備的大量使用有關(guān),兩年8月份的趨勢(shì)差異很大,除了氣溫的變化外,其它原因還需要進(jìn)一步分析。秋季溫度適宜,用電量與夏季相比較低。
從兩年的逐月電力負(fù)荷變化可以看出電力負(fù)荷月變化與天氣和氣候特征有明顯的關(guān)系。
三、電力負(fù)荷的周變化特征
在一周中日平均負(fù)荷也具有顯著的變化特征。如圖3所示,我們能清楚看出兩年的周逐日變化曲線較為趨近,從周一至周五負(fù)荷變化相對(duì)較高且平緩,而周六和周日大部分單位停產(chǎn)休息,因此與前五天相比周六日負(fù)荷明顯降低,特別是周日負(fù)荷降低的更為明顯。這一特點(diǎn)在預(yù)測(cè)和分析氣象條件對(duì)負(fù)荷的影響時(shí)必須考慮到。
四、電力負(fù)荷的日變化特征
日出而作、日落而息。日出日落時(shí)間和作息時(shí)間對(duì)電力負(fù)荷都有顯著的影響。日負(fù)荷曲線呈M型。各季節(jié)電力負(fù)荷的日變化均呈現(xiàn)出兩個(gè)峰值的特征,但不同季節(jié)最大負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間略有不同。
電力負(fù)荷的逐時(shí)變化特征。從圖4可以看出長(zhǎng)春市2012年和2013年兩年逐時(shí)平均電力負(fù)荷大體上是一致的。在一天之中,0:00―5:00這段時(shí)間電力負(fù)荷變化不大,03:00達(dá)到了低谷,并達(dá)到了一天中的最低值。這是因?yàn)殡S著傍晚的到來(lái),大部分工廠企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)和居民生活耗逐漸減少,夜間進(jìn)入休息狀態(tài)。2012年的逐時(shí)平均最低電力負(fù)荷為1415Mw,2013年的逐時(shí)平均最低電力負(fù)荷為1532Mw。05:00之后,隨著人們的活動(dòng)逐漸增多,長(zhǎng)春市電力負(fù)荷迅速波動(dòng)上升。尤其是06:00―07:00生活起居用電增加,電力負(fù)荷曲線上升。08:00―11:00電力負(fù)荷曲線明顯上升并達(dá)到第一個(gè)峰值,因?yàn)檫@段時(shí)間為人們工作時(shí)間,工廠企業(yè)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn),開(kāi)始生產(chǎn),也為工作用電;11:00―13:00為午休時(shí)段,部分生產(chǎn)活動(dòng)停止,這就造成了電力負(fù)荷的小幅下降;隨著午休結(jié)束、工作的開(kāi)始,電力負(fù)荷也相應(yīng)上升。在工作時(shí)間,上午(8:00―11:00)的平均電力負(fù)荷為2070Mw,下午(13:00―16:00)的平均電力負(fù)荷為2054Mw,上午的電力負(fù)荷略高于下午的電力負(fù)荷。17:00―20:00電力負(fù)荷出現(xiàn)一天中最大的峰值,這是由于這段時(shí)間除了生產(chǎn)用電外,人們的休閑活動(dòng)也增加了生活用電,這也是一天中用電負(fù)荷最大的時(shí)段;之后隨著夜晚的來(lái)臨,各種生產(chǎn)及活動(dòng)的逐漸減少, 20:00后城市用電量迅速下降。
五、節(jié)假日期間電力負(fù)荷特征
(一)春節(jié)期間電力負(fù)荷變化特征
春節(jié)是最隆重、最長(zhǎng)的節(jié)日,從圖5可以看出,從春節(jié)前一周,長(zhǎng)春平均電力負(fù)荷迅速下降,主要是春節(jié)期間,工廠停止生產(chǎn)、企事業(yè)單位放假,生產(chǎn)負(fù)荷降低。春節(jié)期間,電力負(fù)荷曲線的峰谷值出現(xiàn)在初二,之后電力負(fù)荷開(kāi)始增加。在春節(jié)過(guò)后第一周前后,負(fù)荷上升十分明顯。直到春節(jié)后兩星期左右負(fù)荷趨于平穩(wěn),整體呈現(xiàn)漏斗狀分布。除夕前一天日平均電力負(fù)荷為41140Mw,與之前幾天的電力負(fù)荷相比有所降低,但仍于正常水平相對(duì)持平。之后,隨著春節(jié)節(jié)日到來(lái),企事業(yè)單位生產(chǎn)和辦公負(fù)荷逐步減少,電力負(fù)荷日漸下降。正月初二日平均電力負(fù)荷降至春節(jié)期間最低值為35534Mw,比之前正常負(fù)荷水平約下降了14%。初三開(kāi)始電力負(fù)荷開(kāi)始回升。正月初七機(jī)關(guān)事業(yè)單位恢復(fù)正常上班,但由于企業(yè)工廠還沒(méi)有完全恢復(fù)正常生產(chǎn),電力負(fù)荷仍然處于較低水平。正月十三日平均電力負(fù)荷達(dá)到46681Mw左右,基本回落到春節(jié)前負(fù)荷值。
(二)清明、五一、端午、十一的電力負(fù)荷特征
從資料分析中可以看出五一、清明、端午和十一法定假期期間,特別是放假前期,電力負(fù)荷均有所減小,但減小的幅度不大。
六、結(jié)論
綜上所述,長(zhǎng)春市的電力負(fù)荷有明顯的變化規(guī)律。其中季節(jié)變化、月變化及日變化等與氣象條件有明顯相關(guān)性的特點(diǎn)。
(一)季節(jié)變化
冬季負(fù)荷最高,夏季負(fù)荷稍高于春秋季節(jié)。
(二)月變化
1月份氣溫最低,供熱負(fù)荷增加,冬季負(fù)荷最多,春節(jié)所在的月份,負(fù)荷明顯減少。4―6月份氣溫回升,負(fù)荷開(kāi)始減少,7月份盛夏炎熱,空調(diào)制冷設(shè)備使用,為夏季負(fù)荷最多的月份;8月份天氣涼爽,負(fù)荷較7月有所減少;9―10月氣溫適宜,負(fù)荷變化較平穩(wěn)。11―12月份,隨著氣溫的逐漸降低,供熱負(fù)荷增加顯著。
(三)周變化
周變化和特征與工作日和休息日有關(guān)。一般周一到周五即工作日時(shí)負(fù)荷大;周六和周日雙休日時(shí)負(fù)荷比工作日的負(fù)荷小很多。
(四)日變化
受生活起居和作息時(shí)間的影響,白天高,夜間少,一天有兩個(gè)高峰,負(fù)荷呈M型。1―5點(diǎn)負(fù)荷為全天最小,5:00以后負(fù)荷呈上升趨勢(shì),到11:00左右達(dá)到第一個(gè)高峰負(fù)荷,中午休息時(shí)間略有減少,下午負(fù)荷高于中午呈上升趨勢(shì),直到18:00左右達(dá)到第二個(gè)高峰負(fù)荷,20:00以后負(fù)荷逐漸減小,但不同季節(jié)最大負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間略有不同。
(五)節(jié)日變化特征
春節(jié)期間電力負(fù)荷變化比較明顯。春節(jié)前期負(fù)荷高,春節(jié)期間負(fù)荷低,春節(jié)后期負(fù)荷增加。其他法定假日,特別是放假前期,電力負(fù)荷均有所減小,但減小的幅度不大。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王寶書(shū),謝靜芳.長(zhǎng)春市電負(fù)荷變化的統(tǒng)計(jì)特征及與氣象條件的關(guān)系分析[J].吉林氣象,2006.
電網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、提高電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視水平具有重要的作用。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,由于受到多方面因素的影響,自動(dòng)化系統(tǒng)往往會(huì)出現(xiàn)故障,為了保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,需要及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行排查和處理。
1 遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的組成
就其構(gòu)成來(lái)看,遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括以下三個(gè)組成部分,它們是相互聯(lián)系,密不可分的整體,統(tǒng)一于整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中,在系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用。(1)調(diào)度端設(shè)備。它包括通信處理機(jī)、調(diào)度工作站、歷史信息服務(wù)器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、附屬設(shè)備。(2)通道設(shè)備。其主要構(gòu)成部分包括光通信機(jī)、光中繼機(jī)、光纖等等。(3)站端設(shè)備。主要包括前置機(jī)、后臺(tái)機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)、附屬設(shè)備等等。這三個(gè)部分共同組成了遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng),它們?nèi)呦嗷ヂ?lián)系,共同在系統(tǒng)的中發(fā)揮著重要的作用。由于現(xiàn)在的設(shè)備多為獨(dú)立模塊,因此當(dāng)故障發(fā)生的時(shí)候,應(yīng)該對(duì)模塊進(jìn)行及時(shí)更換,這就要求能夠?qū)收线M(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,以便更好更換模塊,處理故障。
2 遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)故障現(xiàn)象及發(fā)生部位判斷
(1)故障現(xiàn)象。遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的故障有多種類(lèi)型,主要包括遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)故障、遙信故障、遙測(cè)故障、遙控返校超時(shí)故障,這些故障的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的運(yùn)行,必須采取相應(yīng)的措施處理,使系統(tǒng)更好的運(yùn)行和工作。(2)故障發(fā)生部位診斷。掌握故障的發(fā)生部位是進(jìn)行故障維修的前提。一般來(lái)說(shuō),故障的發(fā)生部位主要在調(diào)度端設(shè)備、通道設(shè)備、站端設(shè)備,在實(shí)際工作中,要掌握正確的診斷方法,正確判斷故障所在部位,以便進(jìn)行維修。
3 故障排查處理方法
為了對(duì)故障進(jìn)行更好的排除,在實(shí)際工作中必須掌握科學(xué)的方法,以提高工作效率,保障系統(tǒng)更好的運(yùn)行。具體來(lái)說(shuō),故障排除處理方法包括以下幾種。(1)系統(tǒng)分析法:該方法是利用系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性和綜合性原理來(lái)判斷故障的。在使用系統(tǒng)分析法之前,應(yīng)該全面了解自動(dòng)化系統(tǒng),熟悉其工作原理,組成,作用等等,只有了解子系統(tǒng)或者設(shè)備的作用,當(dāng)故障發(fā)生的時(shí)候,才能較為準(zhǔn)確的判斷故障的所在。(2)排除法:排除法的使用很簡(jiǎn)單,就是運(yùn)用非此即彼的方式。遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)比較復(fù)雜,并且它還與變電站的一、二次設(shè)備有關(guān)聯(lián),所以,可以運(yùn)用排除法,判斷是自動(dòng)化系統(tǒng)存在問(wèn)題,還是其它設(shè)備存在問(wèn)題。例如,在對(duì)斷路器進(jìn)行遙控操作的時(shí)候,如果調(diào)度端顯示返校正確,但斷路器沒(méi)有正常變位,針對(duì)這種情況,如果主站和通道是正常的,那么故障就出現(xiàn)在變電站。但排除法不是絕對(duì)的準(zhǔn)確,只有經(jīng)驗(yàn)豐富的人員才能做出正確的判斷。(3)觀察法:觀察各設(shè)備模塊的燈光指示是否正確,通道監(jiān)控是否有警報(bào),后臺(tái)機(jī)數(shù)據(jù)是否正常,前置機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)是否正常,如果出現(xiàn)不正常情況,就可以從裝置入手,查找故障。(4)信號(hào)檢測(cè)法:對(duì)于有些故障,如果采用觀察法不能準(zhǔn)確的判斷出來(lái),可以利用信號(hào)檢測(cè)法對(duì)此進(jìn)行處理。一般使用得較多的是萬(wàn)用表,具體的操作步驟如下所示:使用萬(wàn)用表測(cè)量前置機(jī)后面端子排上接收端與接地端的電壓,如果情況正常,電壓值應(yīng)該在0.2—2V左右,并且處于不斷變化的情況。發(fā)送端與接地端的電壓,一般為2V左右,并且在8s左右它會(huì)發(fā)生一次較大幅度的變化。(5)替換法:在實(shí)際工作中,如果采用上述方法能夠找到故障,但是發(fā)生故障的設(shè)備非常復(fù)雜,在短時(shí)間內(nèi)難以對(duì)此進(jìn)行修復(fù),這時(shí)候可以采用替換法進(jìn)行故障處理。使用備用件進(jìn)行更換,使整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,然后再返廠,將故障設(shè)備修復(fù)。
4 故障排查處理的一般程序
在故障排查處理過(guò)程中,掌握相應(yīng)的方法是必須的,但是,在掌握方法的前提下,還必須按照相應(yīng)的程序進(jìn)行故障處理,只有這樣,才能提高故障處理效率,保證系統(tǒng)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
(1)觀察分析:在故障出現(xiàn)之后,應(yīng)該查看是否有事故順序記錄,因?yàn)椴榭从涗洉?huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的情況有更加深入的了解,能夠了解廠站數(shù)據(jù)是否正常,主站通道是否正常運(yùn)行,傳輸通道是否報(bào)警,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)是否正常工作,各裝置的運(yùn)行指示燈是否正常。只有對(duì)這些情況進(jìn)行觀察和分析,才能更好的了解故障的實(shí)際情況,初步判斷故障可能的形成原因,為接下來(lái)采取措施處理故障做好準(zhǔn)備。(2)替換:在進(jìn)行觀察分析之后,能夠?qū)收线M(jìn)行初步的判斷,如果裝置或者端口出現(xiàn)故障,可以選用備用裝置或者端口進(jìn)行替換,但是替換的裝置或者端口必須在參數(shù)和設(shè)置上和出現(xiàn)故障的相一致,這樣能夠進(jìn)一步確定故障點(diǎn),為處理故障做好準(zhǔn)備。(3)系統(tǒng)分析和分段排除:通過(guò)觀察分析之后,能夠?qū)收献龀龀醪降呐袛?,如果不能立即確定故障點(diǎn),就需要對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析,從接口部位入手,分段排除故障,一步一步縮小故障的范圍,進(jìn)而能夠快速的診斷故障所在的區(qū)域。在分段排除的時(shí)候,需要借助測(cè)量和調(diào)試工具,對(duì)各區(qū)域進(jìn)行分段檢測(cè),以達(dá)到更好的排除和檢查效果。(4)具體查找:在分段排除之后,根據(jù)相關(guān)的分析結(jié)果,對(duì)具體的故障進(jìn)行查找,找到故障所在的正確位置,以采取相應(yīng)的方法進(jìn)行處理,使系統(tǒng)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
5 結(jié)語(yǔ)
總而言之,加強(qiáng)對(duì)故障的排查和處理是保證自動(dòng)化系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要條件。由于自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運(yùn)行的要求比較高,在故障排查和處理過(guò)程中,不僅要按照上述的方法和程序進(jìn)行,保證故障處理工作有序進(jìn)行,還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)工作人員技能的培訓(xùn),不斷提高操作人員的業(yè)務(wù)技能,使他們能夠更好的對(duì)故障進(jìn)行排查和處理,保證自動(dòng)化系統(tǒng)正常運(yùn)行,提高電網(wǎng)管理水平,為人們生產(chǎn)和生活的正常用電提供保證。
參考文獻(xiàn):
[1]陳小強(qiáng).變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理及日常維護(hù)[J].機(jī)電信息,2011(27).
[2]華利根.變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)常見(jiàn)故障及處理[J].機(jī)電信息,2010(30).
中圖分類(lèi)號(hào):TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2016)10-0246-01
燃料管理作為火力發(fā)電企業(yè)降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)最有效的方式,是提高企業(yè)管理水平和管理質(zhì)量,降低企業(yè)燃料成本的重要環(huán)節(jié),最近幾年,隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和進(jìn)步,提高火電廠燃料管理水平和工作效能就成為人們普遍關(guān)注的重點(diǎn)和難點(diǎn)。近些年,為了進(jìn)一步提高火電廠燃料管理質(zhì)量,企業(yè)對(duì)燃料管理系統(tǒng)進(jìn)行積極地探索,大膽應(yīng)用先進(jìn)的管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)燃料管理的智能化和識(shí)別的自動(dòng)化,火電廠燃料智能化管理水平進(jìn)一步提升,保證了火電廠能夠更好適應(yīng)新形式的發(fā)展。
一、火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建的重要作用分析
現(xiàn)階段,我國(guó)大部分地區(qū)的發(fā)電形式依然采用火力發(fā)電形式進(jìn)行供電,但是隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力日趨激烈,火電企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展和進(jìn)步,就需要進(jìn)一步提升供電質(zhì)量,降低企業(yè)生產(chǎn)成本。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),我國(guó)不斷對(duì)電力企業(yè)進(jìn)行深化改革,積極應(yīng)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)設(shè)備,將信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)有效應(yīng)用到企業(yè)燃料管理系統(tǒng)中。實(shí)現(xiàn)火電企業(yè)燃料管理的智能化和識(shí)別的自動(dòng)化是企業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),并且在最近幾年的建設(shè)進(jìn)程中已經(jīng)取得了突出的成就,火電廠燃料的科學(xué)使用和管理起到很好的促進(jìn)作用,并有效的提升了企業(yè)對(duì)燃料管理的能效。而火電廠智能化管理系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)火電企業(yè)管理方式帶來(lái)了極大的變革,火電廠智能化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)燃料使用過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化、自動(dòng)化和可視化,確保各項(xiàng)操作能夠滿(mǎn)足相應(yīng)的技術(shù)要求,在火電廠生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)時(shí)反映燃料利用情況,最終實(shí)現(xiàn)多燃料資源的規(guī)?;图s化管理,切實(shí)提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和運(yùn)行質(zhì)量。
二、火電廠智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建及自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用
1.總體設(shè)計(jì)要求
火電廠智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建以及自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)思想是以電廠燃料的實(shí)際需求為主要依據(jù),本著實(shí)用、可靠、經(jīng)濟(jì)和先進(jìn)的設(shè)計(jì)原則,確保系統(tǒng)的集成、總體優(yōu)化和安全可靠,遵循實(shí)用性和先進(jìn)性相結(jié)合的原則,最大限度的降低人為因素干擾,實(shí)現(xiàn)燃料管理的智能化、自動(dòng)化、規(guī)范化和科學(xué)性,并綜合應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)燃料利用全過(guò)程中的自動(dòng)化和信息化以及無(wú)人值班,管理數(shù)據(jù)自動(dòng)生成和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)冗^(guò)程。
2.識(shí)別系統(tǒng)
首先,汽車(chē)的車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)。來(lái)煤車(chē)輛入場(chǎng)之前應(yīng)該辦理車(chē)輛注冊(cè)手續(xù),注冊(cè)成功之后發(fā)放RFID無(wú)線射頻卡,并張貼在車(chē)輛前擋處,車(chē)輛入廠之前通過(guò)這個(gè)射頻卡能夠自動(dòng)識(shí)別車(chē)輛信息,系統(tǒng)能夠自動(dòng)做好車(chē)輛入廠識(shí)別記錄,同時(shí)汽車(chē)司機(jī)在入廠值班室選擇車(chē)輛編號(hào),礦點(diǎn)和燃煤品種、重量等多種信息,系統(tǒng)彈出窗口兩次之后,判斷該車(chē)輛是否發(fā)電廠計(jì)劃容燃煤,對(duì)于符合要求的可以放行并做好登記工作,對(duì)于不符合條件的應(yīng)該禁止其進(jìn)入電廠;其次,火車(chē)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)?;疖?chē)車(chē)輛自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)和汽車(chē)車(chē)輛采用的技術(shù)完全一致,通過(guò)無(wú)線射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)火車(chē)車(chē)輛基本信息的識(shí)別,主要包含了火車(chē)編號(hào)和車(chē)輛重量等內(nèi)容,通過(guò)自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)能夠?qū)疖?chē)車(chē)廂上編號(hào)自動(dòng)識(shí)別,如果發(fā)現(xiàn)不符情況,車(chē)輛會(huì)發(fā)出警報(bào),然后由相關(guān)工作人員對(duì)信息進(jìn)行最終的確認(rèn)。當(dāng)車(chē)輛信息確認(rèn)無(wú)誤之后,結(jié)合入場(chǎng)調(diào)度員維護(hù)火車(chē)礦點(diǎn)、各種煤種的信息,對(duì)入廠的火車(chē)進(jìn)行全面登記記錄,然后將登記的信息上傳到火電廠智能化管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中,對(duì)各個(gè)入廠車(chē)輛進(jìn)行統(tǒng)一的儲(chǔ)存管理;最后,車(chē)輛計(jì)量后的自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)。在對(duì)車(chē)輛進(jìn)行稱(chēng)重計(jì)量過(guò)程中,系統(tǒng)會(huì)對(duì)車(chē)輛信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,并聯(lián)合外部的空氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛精準(zhǔn)停止定位,通過(guò)定位器對(duì)車(chē)輛進(jìn)行定位確定車(chē)輛是否停車(chē)到位,精確停車(chē)之后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)量車(chē)輛質(zhì)量,并自動(dòng)生成記錄,然后將計(jì)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到火電廠智能化管理系統(tǒng)中,并通過(guò)語(yǔ)音提示系統(tǒng),對(duì)最后的稱(chēng)重質(zhì)量進(jìn)行提示。車(chē)輛稱(chēng)重完成之后,后攔車(chē)器自動(dòng)抬起,系統(tǒng)會(huì)提示車(chē)輛稱(chēng)重完成,接下來(lái)的就可以下衡了,電廠的顯示屏和語(yǔ)音系統(tǒng)會(huì)提示車(chē)輛將燃煤卸放到就某一個(gè)位置。車(chē)輛回空計(jì)量時(shí),識(shí)別系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)車(chē)輛編號(hào)信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,記錄車(chē)輛卸貨后的重量,然后結(jié)合各種信息,計(jì)算出燃煤的凈重,并自動(dòng)生成磅單,最后為后續(xù)燃料結(jié)算的依據(jù)。在對(duì)汽車(chē)進(jìn)行計(jì)量過(guò)程中,為了避免車(chē)輛出現(xiàn)作弊現(xiàn)象,汽車(chē)衡應(yīng)該采用全新的技術(shù),堅(jiān)決杜絕車(chē)輛作弊因素的影響。
3.全自動(dòng)制樣
在火電廠智能化管理系統(tǒng)中,全自動(dòng)制樣可以分為在線制樣和離線制樣兩種形式,其中在線制樣主要包含了采樣機(jī)、對(duì)燃煤進(jìn)行初級(jí)破碎,將破碎的燃煤送入全自動(dòng)采樣機(jī),經(jīng)過(guò)第二次破碎縮分和烘干之后形成全水分煤樣、存渣煤樣和化驗(yàn)樣品,然后對(duì)上述樣品進(jìn)行封裝,并進(jìn)行全自動(dòng)編碼。而離線制樣主要是針對(duì)全自動(dòng)制樣機(jī)和采樣機(jī)相對(duì)位置較遠(yuǎn)的電廠,在進(jìn)行制樣過(guò)程中,主要分為氣動(dòng)傳輸和汽車(chē)送樣兩種形式,其中氣動(dòng)傳輸主要是利用氣動(dòng)管道傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)煤樣從采樣機(jī)到制樣機(jī)的傳輸,而汽車(chē)送樣主要是利用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛和次級(jí)煤樣收集單環(huán)進(jìn)行有效對(duì)接,實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同編碼的自動(dòng)化選擇和運(yùn)輸。全自動(dòng)制樣機(jī)在火電廠智能化管理系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)以下幾方面功能:首先,實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤樣進(jìn)行自動(dòng)稱(chēng)重和質(zhì)量縮分,而火電廠智能化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了煤樣智能化縮分的實(shí)時(shí)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)了對(duì)同等質(zhì)量的煤樣進(jìn)行精確的縮分留樣,從而有效保證了采樣的質(zhì)量和保準(zhǔn);其次,在對(duì)煤樣進(jìn)行烘干過(guò)程中主要采用了空氣鼓風(fēng)和紅外線干燥技術(shù),其適應(yīng)性更加廣泛,能夠很好的適應(yīng)不同的燃煤品種,在烘干過(guò)程中不會(huì)對(duì)煤樣的各個(gè)性質(zhì)產(chǎn)生較大影響;最后,在對(duì)煤樣進(jìn)行研過(guò)程中主要采用了在線研磨技術(shù),并采用了切割、研缽和震動(dòng)三種研磨技術(shù),通過(guò)真空抽取或者濾網(wǎng)吹送等技術(shù)手段將煤樣研磨成0.2mm的顆粒,這種研磨技術(shù)手段大大提高了燃煤的過(guò)篩率,有時(shí)過(guò)篩率高達(dá)100%。
4.智能化管控系統(tǒng)
火電廠智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建和自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)應(yīng)用采用了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字化控控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)煤樣輸送、管理系統(tǒng)、燃料信息、視頻門(mén)禁、化驗(yàn)室系統(tǒng)的高效集成,智能化管控系統(tǒng)能夠?qū)⑸鲜龈鱾€(gè)系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)上傳處理,能夠?qū)θ剂侠煤驮O(shè)備運(yùn)行進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤和分析。智能化管理控制系統(tǒng)主要體現(xiàn)在設(shè)備管理控制,可視化監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析等幾個(gè)方面:首先,對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效管理和控制。主要使用數(shù)字化傳感器和信息化采集系統(tǒng),將兩者進(jìn)行有效集成,能夠?qū)崿F(xiàn)將運(yùn)煤車(chē)、采樣和制樣等各個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督和控制,確保監(jiān)控人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的異常情況,并通過(guò)數(shù)控設(shè)備對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和控制;其次,可視化監(jiān)控。其實(shí)做好燃料管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié),其主要是利用攝像頭和攝像機(jī)監(jiān)理監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是由火電廠智能化管理監(jiān)控中心進(jìn)行實(shí)時(shí)控制;最后,數(shù)據(jù)分析。這方面功能的發(fā)揮主要依賴(lài)于整個(gè)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的先進(jìn)性,主要應(yīng)用在電廠車(chē)輛調(diào)度等方面,其主要通過(guò)設(shè)計(jì)好的模型開(kāi)展數(shù)據(jù)分析,將采集的信息以數(shù)據(jù)形式傳輸?shù)较鄳?yīng)的程序之中,然后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化分析,最終形成相應(yīng)的建議和對(duì)策。
5.火電廠智能化管理信息系統(tǒng)
火電廠智能化管理信息系統(tǒng)是整個(gè)智能化管理系統(tǒng)的信息源和數(shù)據(jù)庫(kù),也是整個(gè)系統(tǒng)的信息中心。信息系統(tǒng)作為系統(tǒng)中一種十分重要的儲(chǔ)存空間,將火電廠生產(chǎn)過(guò)程中的各種信息儲(chǔ)存其中,然后通過(guò)數(shù)據(jù)分析,對(duì)企業(yè)燃料生產(chǎn)成本,消耗成本,經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行核算,從而為企業(yè)制定科學(xué)發(fā)展對(duì)策提供信息支撐。
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中圖分類(lèi)號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2008)19-30058-02
Generate-Electricity-Plan Module in Power Market Operation System Based on J2EE
DING Jie
(Software Engineering College, Southeast University, Nanjing 210000, China)
Abstract: In this paper I recommend Power Market in China, the import of Power Market Operation System and its hardware and software. The main content and the key technique of Generate-Electricity-Plan Module are analyzed. A high applicability module which can support all kinds of requirements is designed.
Key words: Power Market Operation System; J2EE; SWING; C/S
隨著我國(guó)電力供需矛盾的逐步緩和,按照“完善省級(jí)市場(chǎng)、發(fā)展區(qū)域市場(chǎng)、培育國(guó)家市場(chǎng)”的方針,引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,規(guī)范市場(chǎng)秩序,提高運(yùn)營(yíng)效率,加快建設(shè)結(jié)構(gòu)合理、公平競(jìng)爭(zhēng)、開(kāi)放有序的三級(jí)電力市場(chǎng)體系,促進(jìn)資源優(yōu)化配置和電力自身的發(fā)展,已成為當(dāng)前我國(guó)電力市場(chǎng)改革的必然選擇。
2006年,國(guó)家電網(wǎng)電力交易中心和各網(wǎng)省電力交易中心相繼成立,三級(jí)電力市場(chǎng)體系建設(shè)已正式啟動(dòng)。由于三級(jí)電力市場(chǎng)體系是一個(gè)全新的事物,與以往的電力市場(chǎng)相比,對(duì)電力市場(chǎng)理論水平、技術(shù)實(shí)現(xiàn)及工程實(shí)施提出了前所未有的要求。因此,為配合適合國(guó)情的統(tǒng)一開(kāi)放的電力市場(chǎng)體系建設(shè),開(kāi)發(fā)適應(yīng)于三級(jí)電力市場(chǎng)體系要求的交易應(yīng)用平臺(tái),支持各級(jí)電力市場(chǎng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作,具有非常迫切的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
綜觀各國(guó)電力市場(chǎng)的改革之路,對(duì)于英國(guó)、澳大利亞等國(guó),由于國(guó)家較小,且電力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較強(qiáng),都采用全國(guó)統(tǒng)一的電力市場(chǎng),而并未建立分層分區(qū)的多級(jí)電力市場(chǎng)體系。雖然美國(guó)有多個(gè)電力市場(chǎng)存在,但從本質(zhì)上看,美國(guó)電力市場(chǎng)體系與我國(guó)三級(jí)電力市場(chǎng)體系并不相同。我國(guó)電力市場(chǎng)改革經(jīng)歷了省級(jí)電力市場(chǎng)試點(diǎn)和區(qū)域電力市場(chǎng)改革階段,但都是單層電力市場(chǎng)。因此,國(guó)內(nèi)外的研究與實(shí)踐對(duì)我國(guó)三級(jí)電力市場(chǎng)體系下的電力市場(chǎng)交易應(yīng)用平臺(tái)研究與系統(tǒng)開(kāi)發(fā),沒(méi)有直接照搬的理論,也沒(méi)有直接可引入的系統(tǒng),而必須由國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)。
目前國(guó)內(nèi)的電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)主要有電科院和國(guó)電南瑞兩家單位研發(fā)。電科院開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)是基于B/S結(jié)構(gòu)(Browser/Server結(jié)構(gòu))即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)下,用戶(hù)工作界面是通過(guò)WWW瀏覽器來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)闉g覽器已成為windows等操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置,B/S結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)就是不需要安裝專(zhuān)門(mén)的桌面應(yīng)用客戶(hù)端軟件,所以客戶(hù)端維護(hù)方便。其缺點(diǎn)是軟件功能上受瀏覽器的制約,一些超越了瀏覽器可以支持的功能要求,瀏覽器無(wú)法直接實(shí)現(xiàn),如電力系統(tǒng)常見(jiàn)的負(fù)荷曲線、電氣接線圖顯示等功能。這種情況就需要通過(guò)安裝插件的方式來(lái)彌補(bǔ)瀏覽器的不足,在J2EE的運(yùn)行環(huán)境里,通常需要安裝jre插件,然后用applet的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能需求。
國(guó)電南瑞開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)采用B/S 和C/S相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)。C/S結(jié)構(gòu)即客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu),在客戶(hù)機(jī)上運(yùn)行的是基于客戶(hù)機(jī)客戶(hù)端桌面應(yīng)用程序。與B/S結(jié)構(gòu)的一個(gè)顯著區(qū)別是客戶(hù)端桌面應(yīng)用程序在功能實(shí)現(xiàn)不受瀏覽器的制約,相比之下,有更強(qiáng)的界面展現(xiàn)能力。另外一個(gè)特點(diǎn)是客戶(hù)端程序,它不僅僅是系統(tǒng)的輸入輸出界面,同時(shí)可以方便地實(shí)現(xiàn)如數(shù)據(jù)的本地備份、本地備份數(shù)據(jù)的導(dǎo)入等數(shù)據(jù)管理功能,這樣就可以在很大的程度上方便用戶(hù)的操作、減輕用戶(hù)的勞動(dòng)程度。對(duì)于人機(jī)交互有較高要求情況下適合于采用這種方式,在電力系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)的人機(jī)界面通常都是采用這種模式,典型的有實(shí)時(shí)監(jiān)控、負(fù)荷預(yù)測(cè)、計(jì)劃編制等。C/S結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是需要客戶(hù)機(jī)在安裝上專(zhuān)門(mén)的客戶(hù)端程序,這個(gè)缺點(diǎn)可以通過(guò)Web下載、人工安裝、自動(dòng)升級(jí)等辦法來(lái)改善。
系統(tǒng)采用B/S 和C/S相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu),主要的出發(fā)點(diǎn)是結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn),B/S結(jié)構(gòu)可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)申報(bào)和信息等功能,C/S可以很好地滿(mǎn)足電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中與電力系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用有著密切關(guān)系的應(yīng)用程序?qū)τ谌藱C(jī)界面的需求。
2 研究基礎(chǔ)
電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)由交易中心主站系統(tǒng)、市場(chǎng)成員終端(系統(tǒng))、以及電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)與“SG186”一體化平臺(tái)接口組成。
2.1 硬件組成
采用企業(yè)級(jí)以上數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,支持集群、RAID等技術(shù)特性,關(guān)鍵設(shè)備采用冗余配置。備份軟件與設(shè)備安全可靠,使用方便,能夠自動(dòng)執(zhí)行備份策略。
采用企業(yè)級(jí)應(yīng)用服務(wù)器,具有良好的可靠性和靈活的可擴(kuò)展性,CPU、內(nèi)存等可因系統(tǒng)性能的需要而進(jìn)行擴(kuò)充。
客戶(hù)工作站采用高性能PC工作站。
遵循電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案,根據(jù)需要選擇交換機(jī)、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。達(dá)到保證網(wǎng)絡(luò)安全通暢,符合系統(tǒng)運(yùn)行的總體目標(biāo)要求。對(duì)內(nèi)符合安全可靠高速局域網(wǎng)的要求,對(duì)外滿(mǎn)足Web網(wǎng)站響應(yīng)速度指標(biāo)的要求和具備抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力。
2.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境主要包括服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器、接口服務(wù)器和客戶(hù)端。在物理上,系統(tǒng)可部署在多臺(tái)服務(wù)器上,相同作用的服務(wù)器可以根據(jù)需要采用雙機(jī)備份的模式提高可靠性。
電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的服務(wù)器部署在省公司信息網(wǎng)的核心服務(wù)器區(qū),省公司內(nèi)部客戶(hù)端通過(guò)信息網(wǎng)以http的方式訪問(wèn)部署在應(yīng)用服務(wù)器和Web服務(wù)器上的相關(guān)服務(wù)。對(duì)暫時(shí)不能接入電力交易數(shù)據(jù)網(wǎng)的市場(chǎng)成員,應(yīng)采用虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(VPN)接入,滿(mǎn)足業(yè)務(wù)需要。電話撥號(hào)作為一種備用手段。同時(shí)進(jìn)行訪問(wèn)限制,電廠的用戶(hù)終端只能訪問(wèn)用于數(shù)據(jù)申報(bào)和信息下載的Web服務(wù)器。
2.3 軟件結(jié)構(gòu)
電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)采用三層架構(gòu)體系。用于支撐交易中心業(yè)務(wù)的應(yīng)用軟件層構(gòu)筑在專(zhuān)用技術(shù)支撐平臺(tái)和通用技術(shù)支撐平臺(tái)之上,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口系統(tǒng)與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)和門(mén)戶(hù)系統(tǒng)接口。(系統(tǒng)總架構(gòu)見(jiàn)圖1)
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圖1 電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)總體架構(gòu)
1)通用技術(shù)平臺(tái)提供硬件級(jí)和操作系統(tǒng)級(jí)的支撐。硬件平臺(tái)以高可靠和高可維護(hù)性的企業(yè)級(jí)服務(wù)器構(gòu)建。此方案能夠在保證系統(tǒng)高性能和高可靠的前提下,提供高度靈活的配置方案,并顯著降低使用和維護(hù)費(fèi)用。
2)應(yīng)用軟件部分提供電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)所需的全部功能。包括:數(shù)據(jù)申報(bào)、合同管理、交易管理、信息、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、市場(chǎng)分析、市場(chǎng)監(jiān)視、綜合管理和系統(tǒng)管理服務(wù)等。
3)架構(gòu)圖中黃色標(biāo)出部分即為發(fā)電計(jì)劃編制開(kāi)發(fā)模塊。各類(lèi)交易計(jì)劃的編制,在滿(mǎn)足電力市場(chǎng)交易規(guī)則的同時(shí),還應(yīng)滿(mǎn)足電網(wǎng)的安全要求。除去專(zhuān)用技術(shù)及通用技術(shù)支撐,也需要來(lái)自同級(jí)其他功能模塊技術(shù)數(shù)據(jù)的支持。
3 主要內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)
3.1 主要內(nèi)容
■
圖2 計(jì)劃編制流程圖
首先通過(guò)負(fù)荷預(yù)測(cè)取得本省統(tǒng)調(diào)用電量,然后扣除固定受電計(jì)劃、資源可再生類(lèi)競(jìng)價(jià)單元電量計(jì)劃以及預(yù)留的調(diào)試電量,得到火電發(fā)電空間;然后根據(jù)火電競(jìng)價(jià)單元實(shí)際完成基數(shù)電量、火電發(fā)點(diǎn)空間和年度總基數(shù)電量計(jì)劃計(jì)算出等進(jìn)度系數(shù);火電競(jìng)價(jià)單元的根據(jù)自己的年度基數(shù)電量計(jì)劃和等進(jìn)度系數(shù),計(jì)算出基數(shù)電量的發(fā)電計(jì)劃。根據(jù)各競(jìng)價(jià)單元的檢修計(jì)劃、平均負(fù)荷率、平均故障率計(jì)算出發(fā)電量限額,發(fā)電量限額扣除發(fā)電權(quán)和外送電交易電量后,對(duì)前面算出的基數(shù)電量計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整,新增出來(lái)的發(fā)點(diǎn)空間由其余未超出限額的競(jìng)價(jià)單元迭代分配;最終發(fā)電量計(jì)劃為考慮限額的基數(shù)電量與交易電量的疊加。
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
3.2.1 Web Services技術(shù)以及xml文件的解析(下轉(zhuǎn)第62頁(yè))
(上接第59頁(yè))
計(jì)劃及其相關(guān)功能模塊的基本數(shù)據(jù)有相當(dāng)部分是由所處網(wǎng)絡(luò)不一的省網(wǎng)公司下屬單位提供,這就需要有數(shù)據(jù)的橫向交換。本課題使用Web Services技術(shù)以xml字符流的形式傳送。Web Services 就是一個(gè)應(yīng)用程序,它向外界暴露出一個(gè)能夠通過(guò)Web進(jìn)行調(diào)用的API。在本地利用配置xml,wsdl文件建立客戶(hù)端程序通過(guò)Web來(lái)調(diào)用這個(gè)應(yīng)用程序,得到所需數(shù)據(jù)的xml后運(yùn)用DOM(Document Object Model)以及java特有的反射機(jī)制動(dòng)態(tài)解析xml文件,并將數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)相應(yīng)表中。
3.2.2 實(shí)現(xiàn)可以靈活配置的算法設(shè)計(jì)
通過(guò)平臺(tái)化工具定制計(jì)劃編制依據(jù)、過(guò)程和目標(biāo)模板,實(shí)現(xiàn)不同市場(chǎng)、不同類(lèi)型的計(jì)劃編制。根據(jù)理論研究和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),首次提出將計(jì)劃編制劃分計(jì)劃模板定制和計(jì)劃編制兩部分。計(jì)劃模板定義部分能夠自定義計(jì)劃編制的所有數(shù)據(jù)源、計(jì)劃編制業(yè)務(wù)邏輯,將計(jì)劃編制規(guī)則公式化。能夠考慮系統(tǒng)負(fù)荷需求、設(shè)備檢修、電網(wǎng)受阻、節(jié)能減排、進(jìn)度適當(dāng)?shù)榷喾N優(yōu)化目標(biāo)。計(jì)劃編制能夠從整體最優(yōu)出發(fā),考慮多個(gè)計(jì)劃周期。此外,計(jì)劃編制支持發(fā)電、購(gòu)電等多種計(jì)劃口徑,計(jì)劃編制和合同、交易有機(jī)協(xié)調(diào)。通過(guò)計(jì)劃模板定義,能夠在無(wú)編碼的情況下同時(shí)支持多種計(jì)劃編制原則,適應(yīng)不同市場(chǎng)的個(gè)性需求。計(jì)劃編制時(shí)則只需選擇計(jì)劃編制模板和計(jì)劃編制時(shí)間,自動(dòng)形成發(fā)電計(jì)劃。
3.2.3 以用戶(hù)要求的報(bào)表形式展現(xiàn)結(jié)果
由于系統(tǒng)框架自帶的報(bào)表制作工具操作比較復(fù)雜,不利于格式多變的計(jì)劃編制展示。所以利用第三方j(luò)ar包Formula One提供的報(bào)表制作插件,直接將計(jì)劃編制的結(jié)果以excel表格的形式展現(xiàn),以替代原有的以Swing中JTable組件的展現(xiàn)形式。并提供excel文件下載。以最直觀,用戶(hù)最容易接受的方法來(lái)完成計(jì)劃的編制。
4 高適用實(shí)現(xiàn)
正如所有的軟件開(kāi)發(fā)所遇到的問(wèn)題一樣,計(jì)劃編制模塊的需求也是不斷變化的。這不僅僅是隨時(shí)間的推移出現(xiàn)新的要求,還有因?yàn)楦鱾€(gè)地區(qū)不同的計(jì)劃編制習(xí)慣差異造成的不同。這必將導(dǎo)致系統(tǒng)計(jì)劃編制模塊版本模式差別越來(lái)越大,既要花費(fèi)大量人力開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足不同需求,又使得將來(lái)系統(tǒng)維護(hù)變得更加繁瑣。于是本系統(tǒng)在次功能模塊上力求在總結(jié)提煉各個(gè)地區(qū)通用計(jì)劃編制方法流程,充分體現(xiàn)出參數(shù),算式的靈活性的基礎(chǔ)上,解決上述實(shí)際問(wèn)題。
實(shí)際模塊將所有參數(shù)分為函數(shù)(Function),變量(Variant),參數(shù)(Parameter)三個(gè)類(lèi)型,提供相應(yīng)的class支持其實(shí)現(xiàn)功能。在用戶(hù)界面上提供工具方法供用戶(hù)自由選擇參數(shù)自定義算法算式。對(duì)算式字符串進(jìn)行解析并最終生成計(jì)算模塊,由此計(jì)算得計(jì)劃編制所需數(shù)據(jù)并展現(xiàn)出來(lái)。根據(jù)業(yè)務(wù)不同動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)不同的人機(jī)界面,選擇不同算法。運(yùn)用java的反射技術(shù),在同一個(gè)數(shù)據(jù)模型里實(shí)現(xiàn)多態(tài),靈活的對(duì)界面中的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,實(shí)現(xiàn)呈現(xiàn)界面的可配置。
5 結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)國(guó)家電力體制改革目標(biāo)和國(guó)家電網(wǎng)公司的電力發(fā)展規(guī)劃要求,適合國(guó)情的統(tǒng)一開(kāi)放電力市場(chǎng)體系建設(shè)已經(jīng)到來(lái)。三級(jí)電力市場(chǎng)交易應(yīng)用平臺(tái)研究成果將對(duì)我國(guó)三級(jí)電力市場(chǎng)的交易運(yùn)營(yíng)、仿真培訓(xùn)、分析評(píng)估與輔助決策等電力市場(chǎng)應(yīng)用建設(shè)具有十分重要的理論價(jià)值和指導(dǎo)作用。開(kāi)發(fā)的原型系統(tǒng)將可直接應(yīng)用到包括國(guó)家、區(qū)域和省等各級(jí)電力交易中心,用于電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng),并創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
發(fā)電計(jì)劃編制模塊作為整個(gè)電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)不可缺少的重要部分,其實(shí)現(xiàn)結(jié)果的好壞也直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作。本文以C/S架構(gòu)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的計(jì)劃編制模塊能夠很好地滿(mǎn)足多種開(kāi)發(fā)需求,其中對(duì)于高適應(yīng)性模塊的設(shè)計(jì)思想同樣也可用于其他類(lèi)似軟件系統(tǒng)的功能模塊。
參考文獻(xiàn):
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[2] 宋燕敏, 閔濤, 曹榮章. 電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的自適應(yīng)設(shè)計(jì)構(gòu)想[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化, 2005(25).
中圖分類(lèi)號(hào):TM711 文章編號(hào):1009-2374(2016)34-0166-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.34.081
在很長(zhǎng)的時(shí)期中,需求側(cè)對(duì)于平衡電力供需和改善系統(tǒng)運(yùn)作的主動(dòng)作用沒(méi)有得到重視,在市場(chǎng)中始終是價(jià)格被動(dòng)接受者的位置,而真正引起關(guān)注的則是因?yàn)殡娏κ袌?chǎng)危機(jī)而導(dǎo)致電力市場(chǎng)發(fā)展問(wèn)題暴露,對(duì)需求側(cè)的作用才開(kāi)始關(guān)注。
1 電力系統(tǒng)發(fā)展階段
1.1 市場(chǎng)化改革推進(jìn)
全球中的很多國(guó)家對(duì)電力市場(chǎng)做深入改革,將傳統(tǒng)的電力市場(chǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行全面改革,使電力市場(chǎng)以開(kāi)放式模式進(jìn)行運(yùn)作,因此帶來(lái)了需求側(cè)和供給側(cè)相結(jié)合的理念來(lái)達(dá)到供需關(guān)系的平衡。市場(chǎng)化程度的加深在很大程度上充實(shí)了電力交易方式,并且使市場(chǎng)交易機(jī)制更加靈活多變,這對(duì)于需求側(cè)來(lái)說(shuō)提供了很多的可能性。在國(guó)內(nèi)很多大城市中推行的峰谷電價(jià),就是客戶(hù)可以依據(jù)自身用電情況來(lái)進(jìn)行選擇,而對(duì)一些在高峰期自愿中斷負(fù)荷的企業(yè)可以給予一些獎(jiǎng)勵(lì)。
1.2 智能電網(wǎng)的建設(shè)
需求側(cè)的成本、效益和自動(dòng)化程度決定了在電力系統(tǒng)中所起到的作用,智能電網(wǎng)是當(dāng)前電力系統(tǒng)中非常重要的科技創(chuàng)新發(fā)展,所以要大力地對(duì)其技術(shù)進(jìn)行發(fā)展。智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了將高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施和能量管理系統(tǒng)結(jié)合的雙向通信設(shè)施和雙向電力傳輸技術(shù),最大的優(yōu)勢(shì)就是將信息不對(duì)稱(chēng)而產(chǎn)生的成本進(jìn)行了有效的降低,不但有效地改善了市場(chǎng)透明程度,還穩(wěn)定了電力行業(yè)的良性競(jìng)爭(zhēng)方向。
1.3 可再生能源的發(fā)展
化石能源儲(chǔ)備量越來(lái)越少,這樣風(fēng)電可再生能源的開(kāi)發(fā)力度會(huì)大大提升,但隨之而來(lái)的就是發(fā)電側(cè)的不確定會(huì)提升。若僅僅利用發(fā)電側(cè)來(lái)對(duì)系統(tǒng)的安全進(jìn)行負(fù)責(zé),則在經(jīng)濟(jì)性能上表現(xiàn)效果相對(duì)較差,因此主動(dòng)追蹤電力供給對(duì)于大規(guī)模再生能源網(wǎng)來(lái)說(shuō)是非常可靠的安全運(yùn)作基礎(chǔ)。在使用可再生能源的同時(shí),不可避免地要增加分布式電源數(shù)量,所以普通的用戶(hù)可以通過(guò)屋頂光伏發(fā)電等方式來(lái)獲得電能,改變?cè)瓉?lái)電能購(gòu)買(mǎi)使用者的身份,在達(dá)到自身使用電能標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)還能將剩余電量?jī)?chǔ)存下來(lái)。與此同時(shí)也可以和電網(wǎng)簽訂合同,這樣在得到低廉的購(gòu)電費(fèi)用等優(yōu)惠的同時(shí)還能對(duì)價(jià)格波動(dòng)進(jìn)行一定的控制,對(duì)于跨時(shí)空交易來(lái)說(shuō)十分有利。
供需互動(dòng)由此而產(chǎn)生,主要指的是電力系統(tǒng)中各個(gè)方向利用市場(chǎng)或是服從系統(tǒng)調(diào)度來(lái)明確和調(diào)整用電和發(fā)電的方式,這其中還有電能、信息和交易的互動(dòng)。供需互動(dòng)可以對(duì)雙方之間的資源做調(diào)整和協(xié)商,以此使用最低的成本來(lái)維護(hù)系統(tǒng)的安全性,確保其經(jīng)濟(jì)運(yùn)作的正?;?,這樣不僅能將資源進(jìn)行合理使用,還維持了競(jìng)爭(zhēng)的公平性,保證了電力市場(chǎng)中的合理性。
2 供需互動(dòng)的實(shí)現(xiàn)形式
2.1 互動(dòng)形式的種類(lèi)
供需單側(cè)各方之間的互動(dòng)形式,包含了供給側(cè)方的發(fā)電權(quán)交易和需求側(cè)方的用電權(quán)交易,但是確保發(fā)電和用電權(quán)交易的正常化進(jìn)行,就需要保證電力的供給是不間斷的,即便是電能出現(xiàn)短缺的情況下這種交易也可以順利開(kāi)展,在供需內(nèi)部中通過(guò)交易來(lái)控制供需關(guān)系,目的就是達(dá)到最合理的資源配置。
供需兩側(cè)各方之間的互動(dòng)形式,依據(jù)各種形式之下需求側(cè)參與和影響市場(chǎng)的程度之間的差別,分別是需求響應(yīng)、需求側(cè)競(jìng)價(jià)等內(nèi)容。需求響應(yīng)是市場(chǎng)利用價(jià)格信號(hào)和激勵(lì)方式,通過(guò)需求彈性來(lái)控制用戶(hù)的電力消費(fèi)模式,以便可以有效地減少供需互動(dòng)形式所產(chǎn)生的成本。而在需求側(cè)競(jìng)價(jià)中電力需求側(cè)既是價(jià)格接受者,更是市場(chǎng)中的參與者,可以和供給側(cè)來(lái)共同參與競(jìng)爭(zhēng)中,控制和影響價(jià)格形成。負(fù)荷調(diào)度可以表現(xiàn)出部分負(fù)荷靈活可調(diào)性,主動(dòng)地參與到系統(tǒng)的運(yùn)作過(guò)程中,這樣可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和整體資源的合理配置。在具有分布式電源的調(diào)度情況下,電力用戶(hù)要掌握屋頂光伏、小型風(fēng)機(jī)等發(fā)電設(shè)施,變?yōu)楫a(chǎn)銷(xiāo)合一者,對(duì)用電和發(fā)電做合理的調(diào)配。除此之外,聚合不同容量的分布式電源,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中還具有非常大的優(yōu)勢(shì)。
2.2 發(fā)電權(quán)交易
發(fā)電權(quán)交易是指發(fā)電商通過(guò)在市場(chǎng)中進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)從而得到發(fā)電許可份額,并且以市場(chǎng)規(guī)則為基礎(chǔ)而從事交易。水火互濟(jì)的生產(chǎn)方式會(huì)是電力系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間優(yōu)化調(diào)度的基礎(chǔ),但是可再生能源的發(fā)展日漸壯大,使得風(fēng)火置換交易對(duì)火電運(yùn)行成本進(jìn)行了有效的降低,這樣也減少了碳排放量。在國(guó)內(nèi),煤電發(fā)電量在整體裝機(jī)容量中還具有很高的比重,而因?yàn)閲?guó)內(nèi)電源結(jié)構(gòu)的不完善導(dǎo)致可再生能源和負(fù)荷中心分布不合理,所以要利用發(fā)電權(quán)交易來(lái)解決這種情況,但是國(guó)內(nèi)發(fā)電權(quán)交易市場(chǎng)程度較低,靈活調(diào)整機(jī)制所具有的優(yōu)勢(shì)沒(méi)有充分地表現(xiàn)出來(lái)。
2.3 用電權(quán)交易
用電權(quán)交易則是指電力用戶(hù)依據(jù)自身的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)規(guī)則來(lái)對(duì)用電權(quán)做交易,實(shí)現(xiàn)電能使用在用戶(hù)之間的自行調(diào)整,通常而言具有單位耗能從高到底,以及由少至多的方向性。用電權(quán)交易下開(kāi)展電力用戶(hù)互惠是最為合適的方式,帶動(dòng)了用電的有序性,利用市場(chǎng)來(lái)對(duì)資源做合理配置就可以有效地對(duì)需求側(cè)市場(chǎng)進(jìn)行完善。用電權(quán)交易也是需求響應(yīng)、負(fù)荷調(diào)度的一種市場(chǎng)化方式,通過(guò)對(duì)峰荷的調(diào)節(jié)來(lái)維持電力平和,確保了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)作。最近幾年對(duì)能源開(kāi)發(fā)力度的加強(qiáng),對(duì)于當(dāng)前電力供需緊張形勢(shì)而言不得不說(shuō)起到了很好的緩解作用,但不可否認(rèn)的是其中還存在著時(shí)效性、時(shí)段性等缺電情況,綜合來(lái)看國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)化程度并不高,這樣導(dǎo)致了用電權(quán)交易單純的存在于需求側(cè)內(nèi)部中,沒(méi)有完全地發(fā)揮出其應(yīng)用性。
2.4 需求響應(yīng)
需求響應(yīng)存在于市場(chǎng)中,是參與其中的用戶(hù)因?yàn)閮r(jià)格信號(hào)產(chǎn)生的反應(yīng)或是其中的一些激勵(lì)制度而做出反應(yīng),對(duì)電力消費(fèi)模式的一種改變。需求響應(yīng)將需求側(cè)的安全穩(wěn)定性充分的表現(xiàn)出來(lái),需求響應(yīng)一方面是關(guān)于價(jià)格的需求響應(yīng);另一方面是關(guān)于激勵(lì)的需求響應(yīng)。前者的需求響應(yīng)指的是用戶(hù)在根據(jù)電價(jià)的浮動(dòng)來(lái)做調(diào)整,最終實(shí)現(xiàn)降低電費(fèi)的目的,而后者則指的是用戶(hù)通過(guò)削減負(fù)荷或是截?cái)嘤秒姷确绞絹?lái)獲得一定的獎(jiǎng)勵(lì),無(wú)論是那種需求響應(yīng)都可以進(jìn)行協(xié)調(diào)發(fā)展。需求響應(yīng)同時(shí)也是虛擬資源,在進(jìn)行交易的同時(shí)對(duì)各方面項(xiàng)目的開(kāi)展能夠進(jìn)行有效的調(diào)節(jié),以此來(lái)獲得實(shí)際的利益。
但是國(guó)內(nèi)對(duì)于需求響應(yīng)項(xiàng)目的開(kāi)展并不完善,一些大型城市雖然已經(jīng)開(kāi)始了分時(shí)電價(jià)等模式,但是這種情況并不多見(jiàn),而從發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)看,需求響應(yīng)對(duì)于系統(tǒng)短期容量缺失情況可以起到有效的調(diào)節(jié)作用,并且對(duì)于高峰電價(jià)、電價(jià)波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)等風(fēng)險(xiǎn)也能有效的避免,因此同樣也可以在國(guó)內(nèi)進(jìn)行推廣。
2.5 需求側(cè)競(jìng)價(jià)
需求側(cè)競(jìng)價(jià)是一種主動(dòng)競(jìng)爭(zhēng),用戶(hù)能夠根據(jù)自身需求來(lái)做自我調(diào)節(jié),通過(guò)競(jìng)價(jià)來(lái)融入市場(chǎng)運(yùn)作中,同時(shí)可以收獲到相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益,而實(shí)行的機(jī)制主要分為兩種:一種是雙邊合同交易;另一種是參與市場(chǎng)競(jìng)標(biāo)。
雙邊合同交易指的是需求側(cè)必須參與到市場(chǎng)議價(jià)中,使得市場(chǎng)格局中出現(xiàn)多方代表參與其中的形勢(shì),以便可以對(duì)電力供需和電價(jià)體系做科學(xué)化調(diào)節(jié)和控制,對(duì)電力交易方式做好風(fēng)險(xiǎn)管理,形成全面互動(dòng)職能電網(wǎng)獨(dú)有的特征。考慮到實(shí)際的成本,一般情況下是用電量可以達(dá)到一定程度,需求量非常大的客戶(hù)才能和發(fā)電商做電能交易。輸配電定價(jià)模式所包含的種類(lèi)主要有三類(lèi),它們分別是單一電量定價(jià)、單一容量定價(jià)和兩部制電價(jià),并且根據(jù)輸配電固定成本、網(wǎng)絡(luò)損耗等內(nèi)容來(lái)做分配。需求側(cè)可以把整個(gè)需求參與到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,可以提供需求側(cè)競(jìng)價(jià)曲線,同時(shí)也可以參與內(nèi)容豐富的需求變量市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中。
3 供需互動(dòng)的市場(chǎng)特性
3.1 供求機(jī)制
因?yàn)殡娏Y源沒(méi)有辦法大規(guī)模經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)存,之前的電力市場(chǎng)就沒(méi)有辦法像其他商品那樣利用倉(cāng)庫(kù)來(lái)進(jìn)行儲(chǔ)存,以便可以及時(shí)地投入到市場(chǎng)中來(lái)解決供求平衡的問(wèn)題。因?yàn)槭袌?chǎng)是以銷(xiāo)定產(chǎn),所以只能不斷進(jìn)行擴(kuò)建、升級(jí)輸電設(shè)施,加大投資力度來(lái)能保證逐漸增長(zhǎng)的電力需求。但是其中也存在著一些問(wèn)題,例如大范圍缺電、系統(tǒng)可靠性降低等問(wèn)題。而在供需互動(dòng)的電力市場(chǎng)中,達(dá)到供需平衡的方式有很多種,不會(huì)局限在一條渠道上。需求側(cè)要簽訂合同就要對(duì)電力需求做時(shí)空調(diào)整等多種方式來(lái)對(duì)市場(chǎng)供需做調(diào)節(jié),配合供給側(cè)供需問(wèn)題來(lái)對(duì)資源做合理的配置。
3.2 價(jià)格機(jī)制
價(jià)格機(jī)制是市場(chǎng)機(jī)制的中心,可以充分地體現(xiàn)出市場(chǎng)中需求側(cè)和供給側(cè)之間的影響,而國(guó)內(nèi)的電價(jià)主要包含了上網(wǎng)電價(jià)、輸配電價(jià)和銷(xiāo)售電價(jià)。在沒(méi)有供需互動(dòng)的電力市場(chǎng)中,電價(jià)機(jī)制的波動(dòng)較大并且存在著不合理性。發(fā)電商為了利益而采用持留發(fā)電容量等方式來(lái)提高市場(chǎng)電價(jià),尤其是在需求側(cè)本身沒(méi)有一個(gè)良好的價(jià)格彈性的形勢(shì)下。除此之外,因?yàn)橐凿N(xiāo)定產(chǎn)的市場(chǎng)特性使得風(fēng)水季節(jié)棄水情況時(shí)有發(fā)生,并且因?yàn)樨?fù)荷水平頻繁變化而帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)損失,電價(jià)持續(xù)的下降,甚至出現(xiàn)負(fù)電價(jià),將市場(chǎng)中的風(fēng)險(xiǎn)提升。
3.3 促進(jìn)市場(chǎng)改革
電力系統(tǒng)的供需互動(dòng)對(duì)于價(jià)格來(lái)說(shuō),是一種反饋方式,能將價(jià)格的形成和變化具體的表現(xiàn)出來(lái),這同時(shí)也可以看出市場(chǎng)配置所具有的優(yōu)勢(shì),具有高效的用電負(fù)荷,不僅將供需關(guān)系管理協(xié)調(diào),還能預(yù)測(cè)未來(lái)走勢(shì),充分地體現(xiàn)出了供需互動(dòng)對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)作和市場(chǎng)公平合理發(fā)展的重要意義。和很多已經(jīng)具有供需互動(dòng)項(xiàng)目的發(fā)達(dá)國(guó)家相比,國(guó)內(nèi)的發(fā)展時(shí)間較短,但是不可否認(rèn)的是其潛力十分巨大。在新形勢(shì)環(huán)境中要在電價(jià)形成機(jī)制中逐步健全用戶(hù)端購(gòu)電的開(kāi)放,不斷挖掘大用戶(hù)購(gòu)電能力,還要擴(kuò)大分布式再生能源網(wǎng)范圍,真正地發(fā)揮出價(jià)格信號(hào)在調(diào)節(jié)供需關(guān)系中的效果。還可以進(jìn)行有序的需求響應(yīng)項(xiàng)目,健全再生能源電價(jià)和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,這樣利用技術(shù)手段來(lái)提升能源使用效率。
4 結(jié)語(yǔ)
新形勢(shì)下電力系統(tǒng)中供需互動(dòng)方面是電力市場(chǎng)化的改革,對(duì)電力系統(tǒng)也是一個(gè)完善和創(chuàng)新的過(guò)程,提升了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。而國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)化的不斷發(fā)展對(duì)供需互動(dòng)形式也是一種雙向的選擇,希望可以降低電力市場(chǎng)中的風(fēng)險(xiǎn),為電力系統(tǒng)的科學(xué)發(fā)展提供基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王錫凡,肖云鵬,王秀麗.新形勢(shì)下電力系統(tǒng)供需互動(dòng)問(wèn)題研究[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2014,(29).
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化工程 控制系統(tǒng) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)
1 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀
科技的進(jìn)步以及社會(huì)的發(fā)展,使得科學(xué)技術(shù)在我國(guó)的很多方面都得到了較為廣泛的應(yīng)用,并且在相應(yīng)的領(lǐng)域中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,機(jī)械的自動(dòng)化、智能化、技術(shù)化等深刻的影響著相關(guān)領(lǐng)域的機(jī)械的使用以及創(chuàng)新。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,我國(guó)的電氣系統(tǒng)已經(jīng)取得了一定的成績(jī),能夠比較穩(wěn)定供給電能,但是與國(guó)際上電力系統(tǒng)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家相比,我國(guó)電力系統(tǒng)的技術(shù)以及實(shí)踐都還存在較多的問(wèn)題,當(dāng)然這也意味著我國(guó)在這方面還有很大的提升空間。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的實(shí)行,在一定程度上迫使相關(guān)企業(yè)提高自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的技術(shù),迫使他們聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人士突破創(chuàng)新,相關(guān)電力系統(tǒng)公司在激烈的行業(yè)中不斷掙扎,共同促成了如今的電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀,如圖1。
1.1 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的信息集成化
信息技術(shù)在電氣系統(tǒng)的運(yùn)用是多方面的,主要體現(xiàn)在:一方面信息技術(shù)管理系統(tǒng)的提升,企業(yè)的相關(guān)部門(mén)使用特殊的瀏覽器對(duì)所有的部門(mén)進(jìn)行監(jiān)督、對(duì)重要的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存取,及時(shí)獲得所有的有關(guān)企業(yè)的一切信息,為企業(yè)制定相關(guān)決策提供參考;另一方面信息技術(shù)促進(jìn)相關(guān)電氣設(shè)備、電氣系統(tǒng)等的實(shí)踐擴(kuò)展,隨著越來(lái)越細(xì)小的技術(shù)、微處理技術(shù)等出世,明確的機(jī)械設(shè)備逐漸變的模糊了,同時(shí)與之相應(yīng)的結(jié)構(gòu)分析、動(dòng)態(tài)理論分析相關(guān)的信息處理技術(shù)變得越來(lái)越重要。
1.2 Windows NT以及IE的穩(wěn)定地位
在自動(dòng)化的領(lǐng)域,其主流已經(jīng)成為人機(jī)的控制界面,如今個(gè)人電腦(PC)控制系統(tǒng)已經(jīng)能夠滿(mǎn)足基本上所有人的需求,這導(dǎo)致PC系統(tǒng)被大多數(shù)人接受與使用,而如今Windows NT和IE在PC系統(tǒng)中相當(dāng)普遍并且穩(wěn)定,同時(shí)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)采用統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的、穩(wěn)定的Windows和IE將會(huì)是控制系統(tǒng)的工作更加順利的推行。
1.3 電氣自動(dòng)化工程分布式控制系統(tǒng)
由于越來(lái)越多的企業(yè)使用DCS系統(tǒng),這就使得DCS系統(tǒng)的毛病逐漸的暴露出來(lái),當(dāng)然這與DCS系統(tǒng)自身的屬性有很大的關(guān)系:可靠性低、維修比較苦難、缺乏互換性、高昂的使用價(jià)格等等。在信息化時(shí)代這樣的系統(tǒng)顯然不滿(mǎn)足電氣系統(tǒng)的使用要求,知識(shí)電氣自動(dòng)化工程分布式控制系統(tǒng)的問(wèn)世與發(fā)展。
1.4 集中監(jiān)控的方式進(jìn)行控制系統(tǒng)
雖然集中監(jiān)控的方式目前被普遍運(yùn)用,但是其卻存在很大的問(wèn)題,首先,集中監(jiān)控必須要處理大量的信息,這樣在很大程度上會(huì)導(dǎo)致主機(jī)的運(yùn)行速度減緩,降低工作效率;其次集中監(jiān)控就意味著必須鋪設(shè)相關(guān)的電纜線等設(shè)備,數(shù)量過(guò)多對(duì)系統(tǒng)的可靠性會(huì)造成一定的影響;最后如果在整個(gè)過(guò)程中存在反復(fù)接線的情況,還會(huì)不同程度的嚴(yán)重的增加工作的難度;
2 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)
隨著電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的市場(chǎng)化,越來(lái)越多的電力企業(yè)會(huì)逐漸失去特殊照顧,要想在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中獲勝,唯有以質(zhì)量論英雄,唯有以供電的穩(wěn)定性獲得消費(fèi)者,當(dāng)然也必須盡一切可能提高效率。然而要實(shí)現(xiàn)這些都必須技術(shù),而技術(shù)的突破必須依賴(lài)于創(chuàng)新,或許從在較短的時(shí)間內(nèi),在現(xiàn)有體制下,相關(guān)電力企業(yè)還能得到國(guó)家的特殊照顧,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,要想在市場(chǎng)上獲得一席之地,必須做好技術(shù)創(chuàng)新的工作,唯一創(chuàng)新才是企業(yè)長(zhǎng)期存在于發(fā)展的根本保障。
2.2 統(tǒng)一化的電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)
統(tǒng)一化電氣系統(tǒng)能夠有效的節(jié)省時(shí)間、縮短產(chǎn)品的周期、推進(jìn)產(chǎn)品的測(cè)試與推行、有利于電力系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù),總而言之,這么做能夠有效地節(jié)省時(shí)間與資金,即間接地提高了效率。另外,統(tǒng)一化的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)有利于不同人員之間交流,如果出現(xiàn)突況,從別的企業(yè)調(diào)過(guò)來(lái)的工作人員能夠立刻投入工作中去。
2.3 電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的市場(chǎng)化
在現(xiàn)有的體制下,國(guó)家對(duì)國(guó)企保護(hù)比較嚴(yán)重,很多電力系統(tǒng)公司都不需要做任何努力就能得到消費(fèi)者,同時(shí)其服務(wù)態(tài)度不端正;同時(shí)另一邊,部分有實(shí)力的民企或者私企由于相關(guān)法律的規(guī)定,無(wú)法進(jìn)入到供電行業(yè)中去,這就導(dǎo)致電力系統(tǒng)的配電效率相對(duì)比較低下,同時(shí)消費(fèi)者對(duì)目前的電力系統(tǒng)滿(mǎn)意度還不高,未來(lái)電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是市場(chǎng)化,因?yàn)槭袌?chǎng)化下的企業(yè)必須以質(zhì)量與價(jià)格為基礎(chǔ),國(guó)家對(duì)特別企業(yè)的保護(hù)比較少。實(shí)行電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的市場(chǎng)化,能夠有效的提高電力系統(tǒng)的供電效率。
2.4 電氣自動(dòng)化工程以及相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)將會(huì)更加安全
如今,電力系統(tǒng)偶爾會(huì)有安全事故,安全事故一旦發(fā)生,都將會(huì)給所屬的電力企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失以及悲痛的人員上網(wǎng)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的提高,在往后的電力系統(tǒng)自動(dòng)控制中,將會(huì)有更多的科學(xué)技術(shù)被投入到研究與使用中,這不僅能提高電氣自動(dòng)化工程的實(shí)踐效率,而且還能大大降低安全事故發(fā)生的概率,也就是大大的提高了電氣自動(dòng)化工程及產(chǎn)品,在很大程度上提高了消費(fèi)者以及工作人員的安全保障性能。
3 結(jié)語(yǔ)
電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的研究關(guān)系著我國(guó)的電力系統(tǒng),不可否認(rèn)我們已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域取得巨大的成就,但是我們也必須承認(rèn)在很多方面都還有不足,相關(guān)研究人員應(yīng)該加強(qiáng)自身學(xué)習(xí),完善自身知識(shí)體系,為我國(guó)的電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展與完善貢獻(xiàn)自己的力量。
參考文獻(xiàn)